【CN109999891A】一种低温SCR脱硝催化剂及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910379422.7

(22)申请日 2019.05.08

(71)申请人 四川大学

地址 610064 四川省成都市一环路南一段

24号

(72)发明人 郭家秀　李晶　袁山东　李建军　

楚英豪　文新茹　

(74)专利代理机构 成都正华专利代理事务所

(普通合伙) 51229

代理人 郭艳艳

(51)Int.Cl.

B01J 29/03(2006.01)

B01J 29/04(2006.01)

B01J 35/10(2006.01)

B01J 37/02(2006.01)

B01J 37/08(2006.01)B01D 53/90(2006.01)B01D 53/56(2006.01)

(54)发明名称

一种低温SCR脱硝催化剂及其制备方法

(57)摘要

本发明公开了一种低温SCR脱硝催化剂及制

备方法。该催化剂包括载体以及负载在该载体上

的活性组分和掺杂改性组分，其中载体为MCM -41

或锶或锆或铝掺杂改性的MCM -41，所述活性组分

为锰。本发明采用等体积浸渍发制备的催化剂具

有介孔有序结构，制备工艺简单易行，具有良好

的应用前景，其中Mn/Al -MCM -41在180～400℃宽

温度窗口中保持优异的SCR脱硝活性，氮氧化物

去除率达60％以上，200～400℃维持100％的氮

氧化物去除率。权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 109999891 A 2019.07.12

C N 109999891

A

权　利　要　求　书1/1页CN 109999891 A

1.一种低温SCR脱硝催化剂，其特征在于：所述催化剂包括载体以及负载于所述载体上的活性组分和改性组分；所述载体为MCM-41，所述活性组分为含锰化合物，所述改性组分为含锶化合物、含锆化合物或含铝化合物，且所述催化剂中锰的质量百分比为3％～7％，锶、锆或铝的质量百分比1％～4％。

2.根据权利要求1所述的低温SCR脱硝催化剂，其特征在于：所述活性组分为二氧化锰，且催化剂中锰的质量百分比为5％。

3.根据权利要求要求1所述的低温SCR脱硝催化剂，其特征在于：所述改性组分为氧化锶、氧化锆或氧化铝，且催化剂中锶、锆或铝的质量百分比为2％。

4.制备如权利要求1～3任一项所述低温SCR脱硝催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：取改性前体，将其配成浓度为0.02～0.50g/ml的改性溶液，然后将MCM-41以1g:0.5～2ml的料液比加入到改性溶液中，再搅拌15min，然后于100℃～120℃条件下烘干，得产物一；所述改性前体为Sr(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O或Zr(NO3)4·5H2O；

S2：将产物一于480～520℃下煅烧2～4h，得煅烧产物；

S3：取活性前体，将其配成浓度为0.02～0.50g/ml的改性溶液，再将S2中得到的煅烧产物以1g:1ml的料液比加入到改性溶液中，再搅拌15min，然后于100℃～120℃条件下烘干，得产物二；所述活性前体为硝酸锰；

S4：将产物二于400～600℃下煅烧2～3h，得低温SCR脱硝催化剂。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：S1中MCM-41与改性溶液的料液比为1g: 1ml，烘干温度为110℃。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：S2中煅烧温度为500℃，煅烧时间为3h。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：S4中煅烧温度为500℃，煅烧时间为3h。

8.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在在于，所述MCM-41经过以下步骤制得：

(1)：将十六烷基三甲基溴化铵溶于水中并调节溶液的pH值为11～13，然后向溶液中加入正硅酸乙酯，搅拌均匀得混合液；混合液于60℃水浴下搅拌反应2h，得悬浊液；混合液中十六烷基三甲基溴化铵、正硅酸乙酯与水的摩尔比为0.1～0.5:1～2:70；

(2)：将悬浊液转移至聚四氟乙烯反应釜中，于130℃下反应24h，然后降至室温并抽滤，用去离子水将沉淀清洗至中性，110℃下烘干得白色粉末；

(3)：对步骤二所得到的白色粉末进行煅烧，得到有序介孔材料MCM-41。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤(1)调节十六烷基三甲基溴化铵溶液的pH值为12；混合液中十六烷基三甲基溴化铵、正硅酸乙酯和水的摩尔比为0.1:1:70。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤(3)中煅烧分两段进行，第一段煅烧温度为360℃，煅烧时间为1h；第二段煅烧温度为550℃，煅烧时间为6h。

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