[发明专利]一种宽温无钒脱硝催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1、将含铬前驱体、含铁前驱体及含铜前驱体溶解在去离子水中，在20～30℃的水浴中搅拌30～60min得到混合溶液；

步骤2、向步骤1得到的混合溶液中加入经预处理得到的HY分子筛，在搅拌条件下水浴加热至70～80℃得到粘稠混合物；

步骤3、对得到的粘稠混合物依次进行超声波震荡、室温陈化、干燥、焙烧、泠却处理后即得；

所述HY分子筛与Fe前驱体的质量比为(1.33～2.67):1。

2.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，所述含铬前驱体、含铁前驱体及含铜前驱体中Cr²⁺、Cu²⁺和Fe²⁺的摩尔比(0.09～0.23)：(0.48～1.43):(0.08～0.16)。

3.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中所述的含铬前驱体包括硝酸铬、乙酸铬、硫酸铬、磷酸铬中的一种或几种；所述含铁前驱体包括硫酸亚铁、硝酸铁、磷酸铁、草酸铁、焦磷酸铁、柠檬酸铁铵中的一种或几种；所述含铜前驱体包括硝酸铜、硫酸铜、磷酸铜、碳酸铜中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2中所述的经预处理得到的HY分子筛通过将HY分子筛前驱体在450～600℃的温度条件下煅烧1～3h制得。

5.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3所述的超声波震荡处理的频率为40KHz，超声震荡的时间为30～60min。

6.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3所述焙烧处理的参数包括：升温速率为5～8℃/h，焙烧温度为400～550℃，焙烧时间为1～3h。

7.如权利要求1所述的宽温无钒脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1、将1.5gCr(NO₃)₂·9H₂O、7.5g FeSO₄·7H₂O和0.75g Cu(NO₃)₂·3H₂O溶于去离子水中，超声震荡30min得到混合溶液；

步骤2、向步骤1得到的混合溶液中加入15g经过预处理的HY分子筛，搅拌60min、水浴加热至80℃得到粘稠混合物，其中，HY分子筛通过将HY分子筛前驱体在550℃的温度条件下煅烧2h制得；

步骤3、对得到的粘稠混合物依次进行超声波震荡处理30min、室温陈化24h、190℃条件下干燥12h；在升温速率为5-8℃/h、焙烧温度为450℃条件下焙烧5h，冷却即得。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的制备方法制备的宽温无钒脱硝催化剂用于NH₃-SCR脱硝反应的应用，其特征在于，以宽温无钒脱硝催化剂作为NH₃-SCR脱硝反应催化剂，所述NH₃-SCR脱硝反应的反应条件包括：氧气的体积浓度为40000ppm、一氧化氮的体积浓度为700ppm，氨气的体积浓度为700ppm，以N₂作为平衡气，反应温度为250～360℃，空速为35000h^-1。

9.一种宽温无钒脱硝催化剂，其特征在于，所述宽温无钒脱硝催化剂以含铬前驱体、含铁前驱体、含铜前驱体，以及HY分子筛为原料，采用权利要求1～7所述的制备方法制得。