[发明专利]基于分子筛的蜂窝载体催化材料的制备方法

说明书

本发明提供的基于分子筛的蜂窝载体催化材料的制备方法，通过将活性涂层浆料滴入硅铝涂层浆料中，提高了活性涂层浆料在硅铝涂层浆料中的扩散效果，有助于改性分子筛负载在二氧化硅和白炭黑上，先将部分活性涂层浆料与硅铝涂层浆料混合形成的混合涂层浆料涂敷在蜂窝陶瓷载体上，不仅有效增加了蜂窝陶瓷载体的比表面积，提高了改性分子筛的负载量，而且还提高了分子筛在蜂窝陶瓷载体上分布的均匀性，后续进一步涂敷活性涂层浆料能够进一步增加改性分子筛的负载量，进一步提高了改性分子筛在陶瓷蜂窝载体上分布的均匀性，催化效果好。

技术领域

本发明涉及废气处理领域，具体涉及一种基于分子筛的蜂窝载体催化材料的制备方法。

背景技术

含有包括氮氧化物等污染物的废气的排放已经成为环境污染的主要原因之一，并引发一系列环境问题，如光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏和温室效应等。

选择性催化还原是目前去除氮氧化物最有效的方法之一，其中催化材料的选择至关重要。

目前，利用分子筛催化分解氮氧化合物在工业上应用更为广泛。

然而，目前分子筛型吸附/催化材料中，由于分子筛容易团聚等原因，造成起主要催化作用的分子筛在载体上分布不均匀，部分地方分子筛聚集较多，分子筛容易脱落，而另一部分地方分子筛较少，影响催化性能。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的缺陷，提供一种基于分子筛的蜂窝载体催化材料的制备方法，通过该方法制备出的基于分子筛的蜂窝载体催化材料，分子筛在蜂窝载体上分布均匀，催化效果好。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是，基于分子筛的蜂窝载体催化材料的制备方法，包括：

将铝溶胶与白炭黑加入含有稳定剂的水溶液中，搅拌均匀，得硅铝涂层浆料；

将改性分子筛加入含有稳定剂的水溶液中，搅拌均匀，得活性涂层浆料；

将所述硅铝涂层浆料和所述活性涂层浆料按重量比3:10-1:2进行混合，混合时采用将所述活性涂层浆料滴入所述硅铝涂层浆料中的方式进行，混合后，在预设温度下搅拌至少20 min，得混合涂层浆料；

将所述混合涂层浆料涂敷在蜂窝陶瓷载体上，烘干，得半成品；

在所述活性涂层浆液中加入粘结剂，混合均匀后，涂敷在所述半成品上，烘干，得所述基于分子筛的蜂窝载体催化材料。

优选地，所述改性分子筛为通过过渡金属溶液改性后的纳米级分子筛。

进一步优选地，所述过渡金属溶液中的阳离子包括铜离子、锰离子、钴离子、铁离子中的至少一种，所述过渡金属溶液中的阴离子包括硝酸根离子、氯离子中的至少一种。

优选地，所述稳定剂为油酸、油醇、糊精、聚乙二醇、羟甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚中的任意一种或其混合物。

优选地，所述粘结剂为SiO₂-ZrO₂复合溶胶。

进一步优选地，所述SiO₂-ZrO₂复合溶胶由以下步骤制备：

将硝酸锆加入氨水中，搅拌均匀，加热得ZrO₂溶胶；

将二氧化硅前驱体加入所述ZrO₂溶胶中，搅拌均匀，加热，得所述SiO₂-ZrO₂复合溶胶。

进一步优选地，所述二氧化硅前驱体为正硅酸甲酯或硅溶胶。

优选地，所述蜂窝陶瓷载体为堇青石蜂窝陶瓷载体或陶瓷纤维蜂窝载体。