[发明专利]一种含钡烟气脱硝催化剂的制备方法及制得的脱硝催化剂

说明书

本发明公开一种含钡烟气脱硝催化剂的制备方法，涉及脱硝催化剂技术领域，包括以下步骤：(1)将偏钨酸铵和偏钒酸铵加入草酸溶液中，制得混合液；(2)往步骤(1)的混合液中加入钡化合物和二氧化钛水溶液，超声后，获得原料液；(3)将原料液置于100℃下干燥至恒重，煅烧；(4)加水润湿含钡催化剂粉末，添加铝水溶胶，加入有机粘接剂和成型助剂，调节混合物水分含量为15‑35％，挤出成型，制得含钡脱硝催化剂。本发明的有益效果在于：含钡化合物与二氧化钛大分子在450‑650℃之间煅烧的时候会发生晶格掺杂的现象，改变载体的抗压和耐磨性能。同时保障脱硝催化剂在300～400℃的温度范围内，脱硝效率达到95％以上。

技术领域

本发明涉及脱硝催化剂技术领域，具体涉及一种含钡烟气脱硝催化剂的制备方法及制得的脱硝催化剂。

背景技术

我国的能源结构以煤炭为主，由此产生的NOx的排放量逐年增加，目前已经居世界第一位。

目前，烟气脱硝是控制燃煤过程中氮氧化物排放的有效方法之一，其中选择性催化还原(SCR)技术因其脱硝效率高、选择性好、运行稳定可靠，在燃煤电厂和非电力行业的烟气脱硝过程中得到广泛应用。如专利CN101829560公开一种脱硝催化剂，该催化剂由以下重量份数的各组分组成：二氧化钛70～90份，三氧化钨8～15份，五氧化二钒1.5～3份，芳纶2～6份，纸浆棉3～6份，硬脂酸1.5～3份。

催化剂是SCR技术的核心，催化材料的研究一直是SCR技术的研究热点。目前国内现行使用的SCR催化剂由于催化剂的磨损会导致脱硝效率明显下降，机械寿命衰减加速，催化剂需定期进行更换。脱硝反应器安装在省煤器和空气预热器之间，处于高温高尘区域，这就意味着脱硝流场不均匀、磨损等问题将一直存在。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一在于现有的脱硝催化剂易产生磨损问题，提供一种含钡烟气脱硝催化剂。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种含钡烟气脱硝催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将1～10份偏钨酸铵和1～5份偏钒酸铵加入质量分数为2％的草酸溶液中，搅拌，制得混合液；

(2)往步骤(1)的混合液中加入钡化合物和二氧化钛水溶液，超声后，获得原料液；所述钡化合物为氢氧化钡或氧化钡；

(3)将原料液置于100℃下干燥至恒重，煅烧，制得含钡催化剂粉末；

(4)加水润湿含钡催化剂粉末，添加铝水溶胶，加入有机粘接剂和成型助剂，搅拌，获得混合物，调节混合物水分含量为15-35％，挤出成型，制得含钡脱硝催化剂。

有益效果：本发明制得的催化剂以钡化合物和二氧化钛为复合载体，主要的活性成分为五氧化二钒、三氧化钨，因为二氧化钛具有大量晶格缺陷，含钡化合物与二氧化钛大分子在450-650℃之间煅烧的时候会发生晶格掺杂的现象，改变载体的抗压和耐磨性能。同时保障脱硝催化剂在300～400℃的温度范围内，脱硝效率达到95％以上。

当钡化合物为氢氧化钡或者氧化钡时，可以替代氨水的使用，降低原料的安全等级。

优选的，所述钡化合物与二氧化钛水溶液的质量比为1:4。

优选的，所述步骤(2)中的超声功率为300w，超声时间为1h。

优选的，所述有机粘接剂为酚醛树脂、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺。

优选的，所述成型助剂为甘油或乙醇胺。

优选的，所述步骤(3)中的煅烧温度为400℃-650℃，煅烧时间为2-20h。

优选的，所述钡化合物的纯度为95％以上。