[发明专利]一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂的制备方法，属于催化技术领域。在制备适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂时添加了润滑、粘结、脱模剂及活性氧化铝等，采用强力混炼机依次有序的多步混料，混炼均匀的泥料经陈腐、预过滤挤出二次陈腐，通过真空挤出成型、干燥和煅烧，制备得到适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂。本发明制备的脱硝催化剂，能良好的适应于100～250℃工况下化工行业尾气，如钛板酸洗尾气、草酸生产线尾气、硝酸生产线尾气、化工含氮废液焚烧烟气的脱硝，该催化剂无硫或低硫烟气条件下具有良好的脱硝性能，并具备较强的机械强度和较长的机械寿命。

技术领域

本发明公开了一种催化剂，尤其涉及一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

化工行业含氮氧化物烟气如硝酸钠和亚硝酸钠生产装置尾气、中压法稀硝酸尾气、钛板酸洗尾气、草酸生产线尾气、化工含氮废液焚烧烟气的脱硝一直是大气污染领域的难点。市售低温催化剂的主活性成分为贵金属Pt，价格昂贵，N2选择性低，操作窗口窄(180~220℃)，应用范围有限，近年来应用最广泛钒钛基脱硝催化剂均为中高温催化剂，在低温下不具备可应用的反应活性。湿法脱硝虽然在化工领域脱硝有着广泛的应用，但存在着后续污水处理成本高问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足之处，公开了一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂的制备方法，该脱硝催化剂主要由以下组分：所述氧化铝33～35份、蒙脱石为15～17份、玻璃纤维4～5份、硫酸钙晶须为10～15份、木浆棉2～3份、氮化硅2～4份、氯化聚乙烯3～6份、马来酸-丙烯酸共聚物3～5份、羟丙基甲基纤维素10～12份、邻苯二甲酸酯2～3份、单乙醇胺2～3份、硬脂酸1～3份经过泥料捏合，陈腐，挤出成型、干燥与煅烧、浸渍催化浆料、再次干燥与煅烧工序制备而成；

所述催化浆料由以下组分组成：硝酸锰12～15份、Al2O315～17份、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物5～10份、聚二甲基硅氧烷0.5～2份、碳纤维6～10份、硝酸铈5～8份，硝酸镧5～6份、钛酸酯偶联剂4～5份。

一种适合无硫烟气工况低温脱硝催化剂的制备方法，其制备方法包括以下步骤：

（1）泥料捏合：

i）称取氧化铝、蒙脱石、玻璃纤维、硫酸钙晶须、硬脂酸、单乙醇胺、邻苯二甲酸酯、马来酸-丙烯酸共聚物、去离子水、20%氨水，其中去离子水：粉料重量比为1：（0.4～0.6），搅拌捏合20min左右，通过捏合及调节添加的去离子水、20%氨水调节泥料指标，泥料捏合（i）泥料水分目标值38～45%，pH目标值7.8～9.4；

ii）添加20%氨水0.5～1.5份，盖上搅拌机顶盖，边搅拌边加热升温至95℃以上，然后打开顶盖，蒸发浓缩泥料水分至泥料呈颗粒状，所述泥料水分目标值25～28%，pH目标值7.8～8.5；

iii）边搅拌边依次添加木浆棉，氮化硅，添加20%氨水，搅拌15min左右，所述泥料水分目标值29～34%，pH目标值8.1～9.2；

iv）依次添加氯化聚乙烯、羟丙基甲基纤维素，搅拌10min以上，所述泥料水分目标值28～32%，pH目标值8.1～9.0；

（2）陈腐：将混炼好的泥料，用保鲜膜密封保存，陈腐，陈腐3-4h；

（3）预过滤挤出：将陈腐好的泥料，在预过滤挤出机上，挤出力塑性1700～2200N，过滤挤出成泥条；

（4）成型挤出：在前端装有SCR成型模具的真空挤出机上进行挤出成型，得到催化剂湿坯；