[发明专利]催化分解硝酸盐、亚硝酸盐或稀硝酸的催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种用于催化还原硝酸盐、亚硝酸盐或稀硝酸的催化剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将ZSM-5分子筛焙烧、研磨后，得到HZSM-5分子筛粉末；

(2)将得到的HZSM-5分子筛粉末与添加剂搅拌混匀并成型，经干燥后焙烧得到催化剂；

所述添加剂包括活性炭粉末、成型粘结剂、助剂、胶溶剂和水，所述HZSM-5分子筛粉末与所述活性炭粉末、成型粘结剂、助剂、水和胶溶剂的质量比为2.0：0.5-0.4:0.12-0.15：0.15-0.25：1：0.2-0.25，

其中，步骤(1)中所述ZSM-5分子筛为MTP工业装置上卸出的废弃的ZSM-5分子筛催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述活性炭粉末选自木质活性炭粉末、椰壳、果壳或煤质活性炭粉末中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述活性炭粉末为粒径200-400目、灰分质量含量为15％-20％的煤质活性炭粉末。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的活性炭粉末选自椰壳或果壳活性炭，且活性炭粉末中添加有金属活性组分，所述金属活性组分的质量是所述HZSM-5分子筛粉末质量的0.1-1％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述金属活性组分为金属盐；所述金属盐中的金属元素选自于第Ⅷ族金属元素、第IB族金属元素中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述金属盐中的金属元素选自铁或铜中的一种或两种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的成型粘结剂选自拟薄水铝石、SB粉、高岭土或膨润土中的一种或多种；

所述的助剂选自甲基纤维素、田菁粉、甘油或聚乙二醇中的一种或多种；

所述的胶溶剂为浓硝酸溶液、乙酸溶液或柠檬酸溶液中的一种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述的成型粘结剂选自拟薄水铝石。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述的助剂选自甲基纤维素。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述的胶溶剂为浓硝酸溶液。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：所述胶溶剂的质量浓度为60-70％。

12.根据权利要求1-11任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中进行所述焙烧的温度为500-600℃，所述研磨为将所述ZSM-5分子筛研磨至粒径为100-200目；步骤(2)中在120℃下干燥8-10h后在300-500℃温度下焙烧2-12h。

13.一种催化分解硝酸盐、亚硝酸盐或稀硝酸的分子筛催化剂，其特征在于：利用权利要求1-12任一项所述的方法制备而成。

14.一种催化分解硝酸盐、亚硝酸盐或稀硝酸的方法，其特征在于：氮气气氛下，在固定床反应器中将硝酸盐水溶液、亚硝酸盐水溶液或稀硝酸水溶液中的一种或多种通过催化剂床层进行催化还原反应，所述催化剂床层中填充有权利要求13所述的分子筛催化剂。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述固定床反应器的反应温度为60-120℃，反应压力为0.20-0.30Mpa，液相空速为0.3-1.5h^-1，气相空速与液相空速的比值为1-5，所述硝酸盐水溶液中硝酸盐的质量分数为0.1-2％，所述亚硝酸盐水溶液中亚硝酸盐的质量分数为0.1-2％，所述稀硝酸水溶液中硝酸的质量分数为0.1-2％。