[发明专利]三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂及其制备与应用

权利要求书

1.一种三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备具有三维有序大孔结构的二氧化钛载体，将二氧化钛载体与活性组分铈、锰的前驱体按照一定摩尔比加入到去离子水中，常温下搅拌至完全溶解，得混合溶液；

将所述混合液置于油浴锅中100℃～120℃下加热并搅拌，缓慢蒸发多余的水溶液，得半干燥的混合物；

将所述半干燥的混合物经烘干、煅烧、研磨过筛后即得三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂。

2.根据权利要求1所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备具有三维有序大孔结构的二氧化钛载体，包括以下步骤：

将钛酸四丁酯溶液在搅拌下加入到无水乙醇中，得到混合溶液A；

将一定量的水与无水乙醇混合，在搅拌下缓慢滴加硝酸溶液，调节pH至2～3，得到混合溶液B；

向混合溶液A中缓慢滴加混合溶液B，搅拌直至溶液A澄清透明，得到混合溶液C；

向混合溶液C中加入聚甲基丙烯酸甲酯微球模板，浸渍后抽滤，重复多次，得到混合物；

将所述混合物干燥、煅烧并研磨即制得三维有序大孔二氧化钛载体。

3.根据权利要求2所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯微球模板通过甲基丙烯酸甲酯聚合而成，粒径范围为260nm～320nm。

4.根据权利要求2所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，所述干燥是在105℃～120℃下干燥10～15h，所述煅烧的程序为：空气氛围下，先从常温升温至300℃，保温2h，随后在500℃～600℃煅烧5h，升温速率均为1℃/min。

5.根据权利要求1所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，各组分的摩尔比为：10份二氧化钛，1～3份金属铈、0.5～2份金属锰。

6.根据权利要求1所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，所述活性组分铈、锰的前驱体分别为六水硝酸铈和硝酸锰。

7.根据权利要求1所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法，其特征在于，所述烘干是在105℃～120℃下干燥10～15h，所述煅烧是在空气氛围中500℃～600℃煅烧4～6h。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的三维有序大孔超低温脱硝抗水催化剂的制备方法所制得的催化剂，其特征在于，所述催化剂以钛酸四丁酯水解制备的三维有序大孔结构二氧化钛为载体，以稀土金属铈和过渡金属锰为活性组分。

9.一种根据权利要求8所述的催化剂在氨气选择性催化还原脱硝工艺中的应用。