一种适用于船舶中低温SCR脱硝涂覆式催化剂的制备方法与流程

一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法
技术领域
1.本发明涉及排水领域，更具体的说，它涉及一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法。


背景技术：

2.船舶中低速柴油机尾气的排放温度大多低于300℃，难以直接采用目前大规模商业化应用的v2o5-wo3/tio2催化剂，后者的运行温度为300℃-400℃。再者，我国的能源结构中煤炭占70％，其高硫高灰分的烟气容易使催化剂中毒而失去活性。因此，一种可用于200℃-300℃的低温抗硫脱硝催化剂具有重要的经济价值。
3.目前，国内的低温scr脱硝催化剂尚处于实验室研究阶段，市场上缺少可以稳定运行的成熟产品。并且因为船舶特殊的运作环境，需要材料具有极强的粘附性，且能实现涂覆式使用。


技术实现要素：

4.本发明克服了现有技术的不足，其使用方便、脱落率低的一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法。
5.本发明的技术方案如下：
6.一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法，具体包括如下步骤：
7.1)将六偏磷酸钠和氨水溶于去离子水中；
8.2)在步骤1)后加入硅溶胶，搅拌至混合均匀后，再加入钛白粉，持续搅拌至钛白粉在溶液中混合均匀；
9.3)在步骤2)后加入偏钒酸铵和偏钨酸铵，持续搅拌直至浆液稳定，混合均匀。
10.进一步的，步骤中的催化剂材料质量配比如下：
11.去离子水、钛白粉、偏钒酸铵、偏钨酸铵、硅溶胶、六偏磷酸钠、氨水的质量配比为100:50:5:5:40:2:4。
12.进一步的，还包括将堇青石载体浸没在步骤3)处理后的液体中1min，使得浆液充分进入载体表面与内部，再用压缩空气吹扫多余浆液，保证堇青石载体孔道不堵孔；最后将处理后的堇青石放进干燥焙烧炉，在110℃-120℃下干燥4小时，再在焙烧温度为500-550℃下，焙烧4小时。
13.本发明相比现有技术优点在于：
14.本发明通过六偏磷酸钠作为分散剂，使得催化剂配置的液体容易分散均匀，不易聚沉、分层，且可以进一步促进催化活性金属钒和钨在液体中的分散度，提高催化剂活性成分的有效催化效果。将钛白粉加入来负载钒和钨，成为催化活性金属的直接涂层。
具体实施方式
15.下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
16.一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法，具体包括如下步骤：
17.1)将2份六偏磷酸钠和4份氨水溶于100份去离子水中。六偏磷酸钠作为分散剂，使得催化剂配置的液体容易分散均匀，不易聚沉、分层，且可以进一步促进催化活性金属钒和钨在液体中的分散度，提高催化剂活性成分的有效催化效果。
18.2)在步骤1)后加入40份硅溶胶，搅拌至混合均匀后，再加入50份钛白粉，持续搅拌至钛白粉在溶液中混合均匀。将钛白粉加入来负载钒和钨，成为催化活性金属的直接涂层。
19.3)在步骤2)后加入5份偏钒酸铵和5份偏钨酸铵，持续搅拌直至浆液稳定，混合均匀。一般会持续搅拌2小时以上，搅拌成型后的液体呈灰色。
20.自然，根据需要可以等比例增加相应的材料质量份数。
21.即配置后的催化剂材料质量配比如下：
22.去离子水、钛白粉、偏钒酸铵、偏钨酸铵、硅溶胶、六偏磷酸钠、氨水的质量配比为100:50:5:5:40:2:4。
23.作为优选，还可以包括如下步骤：
24.4)将堇青石载体浸没在步骤3)处理后的液体中1min，使得浆液充分进入载体表面与内部，再用压缩空气吹扫多余浆液，保证堇青石载体孔道不堵孔；最后将处理后的堇青石放进干燥焙烧炉，在110℃-120℃下干燥4小时，再在焙烧温度为500-550℃下，焙烧4小时。
25.综上所述，本方案的催化剂在脱硝效率和脱落率明显好于同类型的产品，本方案通过上述制备后活性组分v2o5可以达到1.43％，wo3可以达到2.05％，280℃脱硝效率达到97.72％，而脱落率只有0.62％。完全能适用船舶中。
26.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。


技术特征：
1.一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：1)将六偏磷酸钠和氨水溶于去离子水中；2)在步骤1)后加入硅溶胶，搅拌至混合均匀后，再加入钛白粉，持续搅拌至钛白粉在溶液中混合均匀；3)在步骤2)后加入偏钒酸铵和偏钨酸铵，持续搅拌直至浆液稳定，混合均匀。2.根据权利要求1所述的一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法，其特征在于：步骤中的催化剂材料质量配比如下：去离子水、钛白粉、偏钒酸铵、偏钨酸铵、硅溶胶、六偏磷酸钠、氨水的质量配比为100:50:5:5:40:2:4。3.根据权利要求1所述的一种适用于船舶中低温scr脱硝涂覆式催化剂的制备方法，其特征在于：还包括将堇青石载体浸没在步骤3)处理后的液体中1min，使得浆液充分进入载体表面与内部，再用压缩空气吹扫多余浆液，保证堇青石载体孔道不堵孔；最后将处理后的堇青石放进干燥焙烧炉，在110℃-120℃下干燥4小时，再在焙烧温度为500-550℃下，焙烧4小时。

技术总结
本发明公开了一种适用于船舶中低温SCR脱硝涂覆式催化剂的制备方法，具体包括如下步骤：1)将六偏磷酸钠和氨水溶于去离子水中；2)加入硅溶胶，搅拌至混合均匀后，再加入钛白粉，持续搅拌至钛白粉在溶液中混合均匀；3)加入偏钒酸铵和偏钨酸铵，持续搅拌直至浆液稳定，混合均匀；本发明提供了一种使用方便、脱落率低的适用于船舶中低温SCR脱硝涂覆式催化剂的制备方法。备方法。


技术研发人员：葛春亮 张力 俞峰苹 陈彪 薛东武 金鹏波
受保护的技术使用者：浙江天地环保科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/7/20