专利汇可以提供一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,属于催化技术领域。在制备兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂时添加了 润滑剂 、粘结剂、 脱模剂 以及堇青石、 莫来石 等蓄 热能 力 强的原料,以稀土 氧 化物CeO2、La2O3为主活性成分,WO3为助活性成分,采用强力混炼机依次有序的多步混料,混炼均匀的泥料经陈腐、预过滤挤出二次陈腐,通过 真空 挤出成型、干燥和 煅烧 ,制备得到兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂。本发明制备的脱硝催化剂,具备良好的机械强度、抗酸 腐蚀 能力、抗热震性能,可适应于燃 煤 锅炉 、火 电机 组的空预器中,以取代空预器中换热原件考登 钢 ,兼具良好的换热性能、脱硝活性和较宽的 温度 窗口。,下面是一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于该脱硝催化剂主要由以下组分:工业级钛白粉、堇青石,莫来石、 SiO2、蒙脱石、硝酸铈、偏钨酸铵、硝酸镧,木浆棉,玻璃纤维,聚氧化乙烯、羟丙基甲基纤维素、单乙醇胺、硬脂酸、乳酸经过催化剂泥料捏合,催化剂泥料陈腐,催化剂泥料挤出成型,催化剂成型、湿坯干燥、煅烧工序制备而成;
所述主要组分中,二氧化钛50~100份,堇青石5~15份,莫来石5~10份, SiO23~5份,蒙脱石为5~15份,偏钨酸铵5~8份、硝酸铈5~8份,硝酸镧2~4份,木浆棉1~3份,玻璃纤维2~
5份,聚氧化乙烯3~6份、羟丙基甲基纤维素3~6份、单乙醇胺2~3份、硬脂酸1~3份、乳酸1~3份。
2.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)活性溶液的制备:称取偏钨酸铵5~8份、硝酸铈5~8份,硝酸镧2~4份,在70~95℃将称取的硝酸铈、硝酸镧粉体溶于含有1.2~3.5份草酸的水溶液,所配置的活性溶液浓度为0.35~1.20g/mL,60℃保温备用;
(2)泥料捏合:
i)称取工业级钛白粉50~100份,堇青石5~15份,莫来石5~10份,称取 SiO2为3~5份,蒙脱石为5~15份,硬脂酸1~3份、乳酸1~3份;20%氨水调节泥料pH,去离子水:粉料重量比为0.4~0.6,搅拌捏合20min左右,通过捏合及调节添加的去离子水、氨水调节泥料指标;
ii)添加20%氨水0.5~1.5份,盖上搅拌机顶盖,边搅拌边加热升温至95℃以上,然后打开顶盖,蒸发浓缩泥料水分至泥料呈颗粒状;
iii)边搅拌边依次添加木浆棉1~3份,玻璃纤维2~5份,步骤1)所制得的活性溶液,搅拌15min左右;
iv)依次添加聚氧化乙烯、羟丙基甲基纤维素及单乙醇胺,各为2~3份,搅拌10min以上;
v)二次添加聚氧化乙烯、羟丙基甲基纤维素,各为1~3份,搅拌10min以上;
(3)一次陈腐:将混炼好的泥料,用保鲜膜密封保存,陈腐;
(4)预过滤挤出:将陈腐好的泥料,在预过滤挤出机上,过滤挤出成泥砖;
(5)二次陈腐:将步骤(4)制得的泥砖,二次陈腐;
(6)成型挤出:在前端装有SCR成型模具的真空挤出机上进行挤出成型,得到催化剂湿坯;
(7)干燥-煅烧:将步骤(6)得到的催化剂湿坯,转移至铝合金托盘上,用带保温棉的玻璃钢材质的盒盖包装好,进行一次干燥,二次干燥过程中,窑炉煅烧;
(8)切割、端面硬化:将步骤(7)煅烧出来的催化剂成品进行定长度切割,最终得到兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂。
3.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于,所述载体TiO2为锐钛矿型,比表面积80~90m2/g,平均粒径<2μm;所用堇青石、莫来石粒
2
度为325目,所用蒙脱石为柱层蒙脱石,比表面积>70 m /g;羟丙基甲基纤维素,1%水溶液粘度为6000~10000 mPa・s;聚氧化乙烯平均分子量位360~400万,0.5%水溶液粘度为150~180mPa・s;木浆棉为阔叶木浆棉。
4.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于,步骤(2)所述的泥料捏合(i)泥料水分目标值38~45%,pH目标值7.8~9.4;所述的泥料捏合(ii)泥料水分目标值25~28%,pH目标值7.8~8.5;所述的泥料捏合(iii)泥料水分目标值29~34%,pH目标值8.1~9.2;所述的泥料捏合(iv)泥料水分目标值29~34%,pH目标值
8.1~9.2;所述的泥料捏合(v)泥料水分目标值28~32%,pH目标值8.1~9.0,挤出力塑性
1700~2200N。
5.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(3)一次陈腐24h以上。
6.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(4)预过滤挤出,滤网采用网孔规格为1.0x4mm 或0.8x3mm的不锈钢滤网。
7.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(5)二次陈腐时间24h以上。
8.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(6)成型挤出,挤出机控制条件为,挤出压力7MPa,挤出温度<35℃,真空度-
0.094MPa左右。
9.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(7)干燥-煅烧,干燥温度为90℃,控制温度从30℃起,按5℃/小时梯度递增,干燥周期10h;将干燥后的催化剂坯料进行煅烧,煅烧温度1000℃,煅烧过程中,控制温度从100℃起,按100℃/小时梯度递增,煅烧时间为25~30h。
10.根据权利要求1所述的一种兼具脱硝蓄热功能的SCR催化剂及其制备方法,其特征在于:步骤(8)切割、端面硬化,切割,把催化剂两端变形的孔切掉,将SCR催化剂两端浸入端面硬化液中,高度为20~25mm;端面硬化液成分包括6~10份偏钨酸铵、1~5份硝酸锰、0.5~2份偏钒酸铵、0.5~2份脂肪酸甘油酯、0.5~2份单乙醇胺、20~35份磷酸二氢铵、0.5~2份聚二甲基硅氧烷、6~10份硬脂酸铝、0.5~2份单乙醇;将浸渍好的催化剂单体取出放在马弗炉中250℃煅烧1.5小时,使硬化液中有效成分转化成活性和硬化组分;所得SCR催化剂产品几何尺寸为150x150x(500~1250)mm,孔径为5~8mm,内壁厚0.7~1.2mm,几何比表面积为360~700m2/m3。
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