[发明专利]超声混合沉淀法制备成型选择性催化还原脱硝催化剂的方法

摘要

超声混合沉淀法制备成型选择性催化还原脱硝催化剂的方法利用工业级硫酸氧钛作为原料，先后经均匀沉淀及直接沉淀工艺，并辅以超声波强化反应过程，以此制得的偏钛酸作为浸渍载体，再与偏钒酸铵-钨酸铵-草酸溶液以及包括聚丙烯酰胺、玻璃纤维在内的絮凝剂、结构助剂等混合搅拌，同步完成活性组分浸渍加载与塑性膏状母料的制备过程。由此制成的母料经精细破碎后再由真空挤出机加工得到成型催化剂坯体，之后再通过烘干及煅烧操作，则最终完成了对成型SCR脱硝催化剂的制备过程。与传统SCR脱硝催化剂制备工艺相比，本发明所提出的方法工艺简明，生产效率高，且用于制备催化剂载体的原料来源广泛，价格低廉，一定程度上降低了生产成本。

主权项

一种超声混合沉淀法制备成型选择性催化还原脱硝催化剂的方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：步骤1.将硫酸氧钛TiOSO4加入水中，不断搅拌使其完全溶解，同时加入浓硫酸，调节溶液pH值至0.6～1.5范围内，并将该溶液过滤去除其中不溶性杂质；步骤2.将尿素溶于水中制成溶液，同时将步骤1制得的溶液置于80℃～85℃恒温条件下，将两份溶液混合并持续搅拌，同步加入10～15分钟超声波作用；步骤3.在步骤2的反应液中继续保持恒温和搅拌条件1.5～2.5小时；步骤4.在步骤3的反应液中迅速加入氨水，使反应液pH值上升到6.8～8.0范围内，同时在维持恒温加热条件下继续快速搅拌0.5～1小时，则得到白色偏钛酸沉淀H2TiO3；步骤5.将步骤4制得的偏钛酸H2TiO3进行抽滤淋洗，去除其中杂离子与大部分水分后备用；步骤6.将草酸C2H2O4溶于水中制成草酸溶液，再将钨酸铵盐(NH4)5H6[H2(WO4)6]·H2O与偏钒酸铵盐NH4VO3溶解于草酸溶液中，制成偏钒酸铵-钨酸铵-草酸溶液；步骤7.将步骤6制得溶液于20～25℃环境下静置1～1.5小时；步骤8.将聚丙烯酰胺和活性炭加工至粒径为0.1～0.15mm；杆状玻璃纤维加工至长度为0.2～0.3mm，并准备乙醇胺待用；步骤9.将步骤5制得的偏钛酸和步骤7制得的偏钒酸铵-钨酸铵-草酸溶液与步骤8中经过处理的聚丙烯酰胺、活性炭、杆状玻璃纤维及乙醇胺混合后于45～55℃恒温环境中充分捏合搅拌3～3.5小时，则得到膏状母料；步骤10.将步骤9制得的母料经由破碎筛滤至粒径为0.1～0.15mm，得到精细母料；步骤11.将步骤10制得的精细母料经由真空挤出加工制成成型催化剂坯体，并切割成块状；步骤12.将步骤11制得的成型催化剂坯体于80℃48小时+105℃6小时条件下进行分阶段干燥；步骤13.将步骤12制得的干燥后成型催化剂坯体于200℃/2h+350℃/2h+450℃/3h条件下进行分阶段煅烧；步骤14.将步骤13制得的煅烧后成型催化剂自然冷却至室温，则最终制得了成型SCR脱硝催化剂。