[发明专利]一种Mn-Fe-Ce（Ho）/TiO2

说明书

本发明公开了一种Mn‑Fe‑Ce（Ho）/TiO₂低温SCR脱硝催化剂及其制备与应用，通过实验室多次反复筛选试验，筛选出了合适的锰、铁、铈、钬元素前驱体，确定了湿法共混负载工艺和干燥焙烧成型工艺，在室温下采用合适的水溶液共混工艺将前驱体负载到纳米TiO₂粉体上，再在合适的工艺条件下干燥焙烧成颗粒状低温SCR脱硝催化剂。与传统主流的高温SCR脱硝催化剂相比，本发明提供的一种Mn‑Fe‑Ce（Ho）/TiO₂低温SCR脱硝催化剂及其制备与应用，其主要优势体现在：将催化还原反应温度从传统主流高温SCR脱硝催化剂所需的400℃左右的高温降低到了150℃左右的低温，大大降低了将湿法脱硫后的室温废气耗能升温的幅度，从而可以大大降低脱硝成体。另外，由于脱硝反应温度大大降低，对废气升温装置和脱硝反应装置的建筑材料及建筑结构的要求可以大大降低，必将明显减少脱硝设施的建设投资。

技术领域

本发明属于工业废气治理领域，具体涉及一种Mn-Fe-Ce（Ho）/TiO₂低温SCR脱硝催化剂及其制备与应用。

背景技术

NOx是大气主要污染物之一，若不处理直接排入大气，不仅会造成酸雨，还能与碳氢化合物反应产生光化学烟雾，从而破坏生态环境并危及人体健康。因此，废气中NOx的脱除是我国大气污染控制领域的重要研究任务。

目前，国内外应用最广泛的NOx控制技术是以NH₃为还原剂的选择性催化还原(SCR) 技术，因其处理效果好，是脱除 NOx的主流技术。其中，SCR催化剂（V₂O₅-WO₃ /TiO₂）是技术核心，该SCR 催化剂通常需要在300℃～400℃的温度下才有高的活性，这使得该技术运行成本较高。在此高温区还易将 SO₂氧化为SO₃，活性组分钒有毒，易对环境和人体健康造成危害。另外，对于大多数工业领域，其废气排放温度一般不会超过200℃。

因此，研究和开发具有低温活性的SCR脱硝催化剂能够有效地降低脱硝过程中的运行成本，具有重要的经济价值和使用价值，更具有迫切性和实际意义。

发明内容

针对现有传统主流的高温SCR脱硝催化剂催化还原温度高达400℃的问题，本发明提出一种Mn-Fe-Ce（Ho）/TiO₂低温SCR脱硝催化剂及其制备与应用，通过实验室多次反复筛选试验，筛选出了合适的锰、铁、铈、钬元素前驱体，在室温下采用水溶液共混法负载到纳米TiO₂粉体上，再在合适的工艺条件下干燥焙烧成颗粒状低温SCR脱硝催化剂，将催化还原反应温度大大降低到150℃左右，试图显著降低脱硝装置投资和脱硝运行成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种Mn-Fe-Ce（Ho）/TiO₂低温SCR脱硝催化剂及其制备与应用，其Mn-Fe-Ce（Ho）/TiO₂是由锰元素前驱体、铁元素前驱体、铈元素前驱体、钬元素前驱体按一定比例采用室温共混法负载到TiO₂上所得到。