本发明涉及脱销催化剂
技术领域：
，尤其涉及40孔以上燃油燃气专用蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法。
背景技术：
：氮氧化物nox是主要的大气污染之一，nox包括no，no2，n2o，n2o3，和n2o4等，主要以no和no2的形式存在。燃煤电厂是nox排放最主要的来源，我国氮氧化物nox排放近70%来自于煤炭燃烧。氮氧化物的排放会造成酸雨，温室效应和臭氧层破坏等环境问题，严重危害人类健康和社会发展。目前，世界上工业应用的脱硝技术主要分为低nox燃烧技术、sncr技术和scr技术。选择性催化还原（scr）脱硝技术具有极高的nox脱出率，是目前应用最多、最成熟的烟气脱硝技术，该技术是在有催化剂存在的条件下利用nh3等还原剂将nox还原成n2和h2o,从而达到脱除nox，消除污染的目的。催化剂是scr技术的核心，其成分组成、结构及相关参数直接影响scr技术的脱硝效率及运行情况。scr催化剂按其成分组成分为贵金属型、金属氧化微型和沸石分子筛型。目前应用最广泛的是金属氧化微型催化剂，其中，钒类催化剂（v2o5-wo3/tio2）应用最广泛，其催化剂载体tio2为脊性材料，遇水有一定的水硬性，易与模具等粘结，所以为制备具有一定形状、机械强度、比表面积和活性的催化剂，通常需添加各类添加剂，如粘合剂、助挤剂、润滑剂等。一般非燃煤锅炉的烟气脱硝需要多孔蜂窝催化剂（40孔以上），由于烟气灰分小，多孔催化剂可以提高脱硝效率、降低材料消耗、减少脱硝工程的占地和投资，目前常规的脱硝催化剂载体材料只能满足40孔以下的蜂窝催化剂的生产。生产40孔以上的催化剂强度和耐磨损性能不能满足要求，同时催化剂在成型和煅烧中合格率很低，一般不超过60%。中国发明专利申请号cn201210373250.0公开了一种添加sio2的脱硝催化剂及其制备方法，该脱硝催化剂的制备方法通过共沉淀法制备tio2-sio2复合载体，一步浸渍法负载v2o5和wo3，再经过焙烧得到的催化剂具有低温脱硝率高、能够明显增加催化剂整体的机械强度和抗磨损性等特点。但首先其应用对象不是多孔（40孔以上）的多孔蜂窝催化剂，其次催化剂在成型和煅烧中合格率低的问题未得到解决；中国发明专利申请号cn200810229271.9公开了一种湿化学制备max相多孔催化剂载体材料的方法，具体为一种通过湿化学的方法制备具有高稳定性的浆料，并利用不同固含量的浆料来制备结构可控的max相多孔材料的方法。先制备稳定的max相浆料，固相物质含量为5-45vol%，分散剂的含量为固相物质的0.5-5wt%。再将多孔模板材料浸入浆料，浆料干燥后，烧除模板材料获得多孔材料粉坯。多孔材料粉坯烧结后，得到max相多孔催化剂载体材料，但其应用领域是使用陶瓷载体的催化剂，催化剂在成型和煅烧中合格率低的问题也未得到解决。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是现有的40孔以上燃油燃气专用蜂窝脱硝催化剂的载体材料强度和耐磨损性能不能满足要求，同时催化剂在成型和煅烧中合格率很低，为此提供一种40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法。本发明的技术方案是：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为5.8~6.2wt%的仲钨酸铵搅拌0.3-0.7h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.0~1.5wt%的纳米级二氧化硅搅拌0.8-1.2h，同时加热至45-55℃，再添加占水解偏钛酸重量比为0.8~1.2wt%的五氧化二钒，搅拌0.3-0.7h成浆料；（3）、用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至250~300℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至450~480℃，焙烧时间2~2.5h；控制比表面积在95~105m2/g范围内，半峰宽在0.46~0.50°，so3含量满足1.5~2.5wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10≤0.65um，1.0um≤d50≤1.2um，5.0um≤d50≤10um。上述方案的改进是所述步骤（3）压榨前对浆料进行两段缓冷预处理，所述两段缓冷预处理包括将浆料放入无纺布内包好，以4-6℃/min的速度冷却至10-15℃，放入离心机内以60-70r/min的速度进行一次离心3-5min，再取出以2-4℃/min的速度冷却至3-5℃，放入离心机内以40-50r/min的速度进行二次离心2-4min。本发明的有益效果是制得的40孔以上蜂窝脱硝催化剂脱硝效率可以达到97%以上；强度大，横向抗压强度可以达到1.8mpa，纵向抗压强度可以达到2.5mpa；可以满足壁厚0.55mm的生产要求；4、适用低温、燃油、燃气锅炉的烟气脱硝用催化剂。具体实施方式40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为5.8~6.2wt%的仲钨酸铵搅拌0.3-0.7h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.0~1.5wt%的纳米级二氧化硅搅拌0.8-1.2h，同时加热至45-55℃，再添加占水解偏钛酸重量比为0.8~1.2wt%的五氧化二钒，搅拌0.3-0.7h成浆料；（3）、用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至250~300℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至450~480℃，焙烧时间2~2.5h；控制比表面积在95~105m2/g范围内，半峰宽在0.46~0.50°，so3含量满足1.5~2.5wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10≤0.65um，1.0um≤d50≤1.2um，5.0um≤d50≤10um。下面结合实施例对本发明做进一步说明。实施例1：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为5.8wt%的仲钨酸铵搅拌0.3h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.0wt%的纳米级二氧化硅搅拌0.8h，同时加热至45℃，再添加占水解偏钛酸重量比为0.8wt%的五氧化二钒，搅拌0.3h成浆料；（3）、用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至250℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至450℃，焙烧时间2h；控制比表面积在95m2/g范围内，半峰宽在0.46°，so3含量满足1.5wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.65um，d50=1.0um，d50=5um。实施例2：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为6wt%的仲钨酸铵搅拌0.5h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.2wt%的纳米级二氧化硅搅拌1h，同时加热至50℃，再添加占水解偏钛酸重量比为1wt%的五氧化二钒，搅拌0.5h成浆料；（3）、用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至280℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至460℃，焙烧时间2.2h；控制比表面积在100m2/g范围内，半峰宽在0.48°，so3含量满足2wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.60um，d50=1.1um，d50=7um。实施例3：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为6.2wt%的仲钨酸铵搅拌0.7h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.5wt%的纳米级二氧化硅搅拌1.2h，同时加热至55℃，再添加占水解偏钛酸重量比为1.2wt%的五氧化二钒，搅拌0.7h成浆料；（3）、用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至300℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至480℃，焙烧时间2.5h；控制比表面积在105m2/g范围内，半峰宽在0.50°，so3含量满足2.5wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.5um，d50=1.2um，d50=10um。经过研究发现，在步骤（3）的相应操作之前，先对浆料进行两段缓冷预处理，可以将胶料有效成分和水分子进行较好的分离，以便于步骤（3）压榨料浆时尽量减少有效成分的损失，保证压榨时被榨出的是水分而不是料浆中的有效成分，提高原料利用率。另外成型后的催化剂可以具有较厚的壁厚，见优选实施例4-6。优选实施例4：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为6wt%的仲钨酸铵搅拌0.5h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.2wt%的纳米级二氧化硅搅拌1h，同时加热至50℃，再添加占水解偏钛酸重量比为1wt%的五氧化二钒，搅拌0.5h成浆料；（3）、对浆料进行两段缓冷预处理，所述两段缓冷预处理包括将浆料放入无纺布内包好，以4℃/min的速度冷却至10℃，放入离心机内以60r/min的速度进行一次离心3min，再取出以2℃/min的速度冷却至3℃，放入离心机内以40r/min的速度进行二次离心2min，再用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至280℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至460℃，焙烧时间2.2h；控制比表面积在100m2/g范围内，半峰宽在0.48°，so3含量满足2wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.60um，d50=1.1um，d50=7um。优选实施例5：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为6wt%的仲钨酸铵搅拌0.5h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.2wt%的纳米级二氧化硅搅拌1h，同时加热至50℃，再添加占水解偏钛酸重量比为1wt%的五氧化二钒，搅拌0.5h成浆料；（3）、对浆料进行两段缓冷预处理，所述两段缓冷预处理包括将浆料放入无纺布内包好，以5℃/min的速度冷却至13℃，放入离心机内以65r/min的速度进行一次离心4min，再取出以3℃/min的速度冷却至4℃，放入离心机内以45r/min的速度进行二次离心3min，再用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至280℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至460℃，焙烧时间2.2h；控制比表面积在100m2/g范围内，半峰宽在0.48°，so3含量满足2wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.60um，d50=1.1um，d50=7um。优选实施例6：40孔以上蜂窝脱硝催化剂载体材料的生产方法，它包括以下步骤；（1）、水解偏钛酸通过两次脱盐水水洗，将铁、钾、钠元素的含量降低至100ppm以下；（2）、添加占水解偏钛酸重量比为6wt%的仲钨酸铵搅拌0.5h，再添加占水解偏钛酸重量比为1.2wt%的纳米级二氧化硅搅拌1h，同时加热至50℃，再添加占水解偏钛酸重量比为1wt%的五氧化二钒，搅拌0.5h成浆料；（3）、对浆料进行两段缓冷预处理，所述两段缓冷预处理包括将浆料放入无纺布内包好，以6℃/min的速度冷却至15℃，放入离心机内以70r/min的速度进行一次离心5min，再取出以4℃/min的速度冷却至5℃，放入离心机内以50r/min的速度进行二次离心4min，再用隔膜压榨板框将此浆料压榨至含水量45wt%以下的饼状物料；（4）、通过专用闪蒸设备将饼状物料加热至280℃，高速旋转闪蒸脱水20min，饼状物料含水量降至1wt%以下；（5）、通过焙烧窑将饼状物料加热至460℃，焙烧时间2.2h；控制比表面积在100m2/g范围内，半峰宽在0.48°，so3含量满足2wt%；（6）、微粉磨将饼状物料研磨至物料粒径控制在d10=0.60um，d50=1.1um，d50=7um。本发明通过两段缓冷和相应的离心操作，将料浆中的水分和有效成分做一个预分离，为压榨滤水提供条件，保证压榨时料浆中的有效成分被最大限度的保留，水分被榨出，本发明的实施例1-6与现有技术的产品数据对比如下：项目脱销效率（%）壁厚（mm）横向抗压强度（mpa）纵向抗压强度（mpa）实施例197.50.631.852.67实施例297.80.551.822.51实施例397.40.581.892.52实施例497.60.571.932.58实施例598.20.551.942.63实施例697.90.581.912.59现有技术901.101.82.5可见本发明的实施例1-6脱销效率及壁厚都优于现有技术，且强度也能够满足多孔催化剂的要求。当前第1页12