1.一种用于制备蜂窝式陶瓷脱硝催化剂的组合物,由活性组分、载体、造孔剂、粘结剂、增强剂和pH调节剂组成;其中,
2+ 4+ 4+ 2+ 2+ 6+ 6+活性组分包括Mn 盐、Sn 盐、Ce 盐,以及选自Cu 盐、Ni 盐、W 盐和Mo 盐中的一种或多种其它金属盐;
所述载体的总摩尔数与所述活性组分的摩尔比为:
2+ 4+ 4+
载体:Mn 盐:Sn 盐:Ce 盐:所述其它金属盐=100:10~40:3~15:3~15:5~
20;
所述载体包括TiO2;
所述造孔剂为活性炭;
所述粘结剂选自羟丙基甲基纤维素或羧甲基纤维素钠;
所述增强剂选自粉状玻璃纤维和/或有机纤维;
所述载体、造孔剂、粘结剂和增强剂的质量比为100:3~10:0.5~1:3~5;
所述pH调节剂为氨水。
2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述载体的总摩尔数与所述活性组分的摩尔比为:
2+ 4+ 4+
载体:Mn 盐:Sn 盐:Ce 盐:所述其它金属盐=100:10~40:10~15:5~10:3~
10。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,所述活性组分中,各金属盐都可溶于水;
2+ 4+
优选的,所述Mn 盐选自硝酸锰或四水合乙酸锰,所述Sn 盐为五水合四氯化锡,所述
4+ 2+ 2+
Ce 盐为六水合硝酸铈,所述Cu 盐为三水合硝酸铜或硫酸铜,所述Ni 盐为六水合硝酸
6+ 6+
镍,所述W 盐为钨酸铵,所述Mo 盐为四水合仲钼酸铵;
6+
所述其它金属为W 盐;更优选为钨酸铵。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物,其特征在于,所述载体还可以包括选自SiO2、Al2O3和ZrO2中的一种或多种,TiO2占所述载体总质量的30%~70%;更优选为
50%;
优选的,所述载体由TiO2和ZrO2组成;TiO2占所述载体总质量的30%~70%;更优选为50%。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物,其特征在于,所述增强剂为粉状玻璃纤维,优选为粒径小于300目的粉状玻璃纤维。
6.一种用于制备蜂窝式陶瓷脱硝催化剂的组合物,由活性组分、载体、造孔剂、粘结剂、增强剂和pH调节剂组成;其中,
2+ 4+ 4+ 6+
活性组分由Mn 盐、Sn 盐、Ce 盐和W 盐组成;
所述载体的总摩尔数与所述活性组分的摩尔比为:
2+ 4+ 4+ 6+
载体:Mn 盐:Sn 盐:Ce 盐:W 盐=100:40:15:5:5;
所述载体由TiO2和ZrO2组成,TiO2占所述载体总质量的50%;
所述造孔剂为活性炭;
所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素;
所述增强剂为粒径小于300目的粉状玻璃纤维;
所述载体、造孔剂、粘结剂和增强剂的质量比为100:6:0.6:5;
所述pH调节剂为氨水;
或者,
一种用于制备蜂窝式陶瓷脱硝催化剂的组合物,由活性组分、载体、造孔剂、粘结剂、增强剂和pH调节剂组成;其中,
2+ 4+ 4+ 6+
活性组分由Mn 盐、Sn 盐、Ce 盐和W 盐组成;
所述载体的总摩尔数与所述活性组分的摩尔比为:
2+ 4+ 4+ 6+
载体:Mn 盐:Sn 盐:Ce 盐:W 盐=100:10:10:10:5;
所述载体为TiO2;
所述造孔剂为活性炭;
所述粘结剂为羟丙基甲基纤维素;
所述增强剂为粒径小于300目的粉状玻璃纤维;
所述载体、造孔剂、粘结剂和增强剂的质量比为100:3:0.7:5;
所述pH调节剂为氨水。
7.一种蜂窝式陶瓷脱硝催化剂的制备方法,其特征在于,包括采用权利要求1至6中任一项所述的组合物为原料,经过混合干粉制备、混合溶液制备、泥料制备和成型焙烧;
优选的,所述制备方法的具体步骤为:I.混合干粉制备
按照质量配比,将所述造孔剂、粘合剂和增强剂加入到所述载体中,干混20~30min;
II.混合溶液制备
将所述活性组分按照所述摩尔比混合,加入去离子水,搅拌直至所述活性组分完全溶解,然后加入氨水,调pH值为4~8;
III.混合泥料制备
将步骤I得到的所述混合粉体置于步骤II得到的所述混合溶液中,超声浸2~4小时然后将浆料放在烘箱干燥,干燥温度为35~45℃,直至含水量为25%~35%,得到混合泥料;
IV.成型焙烧
将步骤III得到的所述混合泥料在练泥机中混炼3~6遍,混炼后的混合泥料密封陈腐5~10天,然后用蜂窝模具挤出成型,胚体微波定型5min~10min,在60℃~100℃烘箱干燥12h~24h,最后400℃~600℃焙烧4h~6h,得到所述蜂窝式脱硝催化剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述步骤II中,去离子水的质量为所述载体总质量的8%~12%;
优选的,所述步骤II中,混合溶液用氨水调pH=7±0.2;
优选的,所述步骤III中,超声波功率为25KHZ;
优选的,所述步骤III中,干燥温度为40±2℃;
优选的,所述步骤III中,所述混合泥料含水量为25%~30%;
优选的,所述步骤IV中,所述的混炼后的混合泥料密封陈腐7天;
优选的,所述步骤IV中,所述烘箱的温度为80±2℃,烘箱干燥时间为18h;
优选的,所述步骤IV中焙烧温度为500±2℃,焙烧时间6h。
9.一种根据权利要求7或8所述的制备方法制备得到的蜂窝式陶瓷脱硝催化剂。
10.权利要求9所述的蜂窝式陶瓷脱硝催化剂在工业烟气净化系统中的应用。