[发明专利]一种脱硝催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种脱硝催化剂，其特征在于：以预处理的堇青石蜂窝陶瓷为基体，基体表面依次有硅铝涂层、复合涂层和活性组分，以催化剂总重量计，催化剂中含有堇青石蜂窝陶瓷80wt%~90wt%，硅铝涂层2wt%~9wt%，复合涂层3wt%~10wt%，活性组分0.01wt%~15wt%，活性组分为Mn、Fe；以元素计，Mn、Fe的质量比为1:1~10:1；其中以硅铝涂层总重量计，硅铝涂层中含有二氧化硅10wt%~50wt%，氧化铝50wt%~90wt%；其中以复合涂层总重量计，复合涂层中含有二氧化钛40wt%~80wt%，ZSM-5分子筛 5wt%~35wt%，助剂10wt%~40wt%；其中助剂选自氧化铈、氧化锆或氧化镧中的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：二氧化钛为纳米级二氧化钛，粒度为10~200nm；二氧化硅的粒度为10~100nm；助剂的粒度为10~200nm。

3.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：ZSM-5分子筛为纳米级，粒度为10~300nm，硅铝比为20~30。

4.一种权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于包括如下内容：（1）将预处理的堇青石蜂窝陶瓷基体浸入到硅铝涂层浆液处理，取出，吹去残液，干燥，焙烧，得到负载硅铝涂层的堇青石蜂窝陶瓷基体；（2）将步骤（1）得到的载体在复合涂层浆液中浸渍处理，取出，吹去残液，干燥，焙烧，得到负载复合涂层的堇青石蜂窝陶瓷载体；（3）用含有活性组分的浸渍液浸渍步骤（2）得到的载体，干燥，焙烧，得到最终产物。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的硅铝涂层浆液以重量百分含量计，含有白炭黑1wt%~10wt%，铝溶胶80wt%~95wt%，表面活性剂1wt%~10wt%；所述的白炭黑的粒度为10~100nm，白炭黑中二氧化硅含量大于99%；所述的铝溶胶以氧化铝计浓度为5wt%~30wt%，pH值为2~5。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于：所述的表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和仲辛醇聚氧乙烯醚中的一种或几种，其中脂肪醇聚氧乙烯醚的分子式为RO(CH₂CH₂O)₅H，R为C₇~C₉；烷基酚聚氧乙烯醚的分子式为RC₆H₄O(CH₂CH₂O)nH，R为C₉~C₁₂，n为9~12；仲辛醇聚氧乙烯醚的分子式为C₈H₁₇(CH₂CH₂O)_nH，n为1~6。

7.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）中的硅铝涂层浆液的制备方法如下：首先将铝溶胶与白炭黑混合均匀，加入表面活性剂混合1~30分钟后，即可得到涂层浆液。

8.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的浸入处理时间为1~120分钟，取出后用压缩空气吹净基体空隙中多余液体。

9.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述的浸渍处理时间为1~120分钟，取出后用压缩空气吹净基体空隙中多余液体。