本发明属于工业烟气治理,具体涉及一种co氧化催化剂及其制备方法。
背景技术:
1、几乎所有燃烧装置都会产生co,包括锅炉、加热炉、烧结炉和焦炉,尤其是烧结炉烟气中co浓度高到5000-10000ppm。
2、现有技术提出在湿法脱硫装置与scr脱硝装置之间加入co低温催化氧化装置,将烟气中的co催化燃烧,以降低加热装置负荷。烧结烟气中的co含量可高达5000-10000ppm,低温催化co产生的热量能使烟气温度提升20-75℃。催化氧化法具有高效、直接、成本低等优势特点,是未来烧结烟气乃至工业烟气净化的主要趋势。
3、但现有co氧化催化剂活性组分为贵金属(pd、rh、pt),成本较高,容易发生硫中毒失活等缺点。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷,本发明所要解决的技术问题就是提供一种波纹板式co氧化催化剂及其制备方法,降低co氧化催化剂的成本的同时,提高其稳定性和催化性能。
2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
3、一种波纹板式co氧化催化剂,包括经过硬化预处理的玻璃纤维波纹板以及附着在所述玻璃纤维波纹板上的活性物质,所述活性物质的组分包括钛白粉、过渡金属氧化物的可溶性前驱体、增稠剂、消泡剂。
4、优选的,所述玻璃纤维波纹板的硬化预处理方法为:先将玻璃纤维波纹板没入硅溶胶中浸渍,然后对浸渍后的玻璃纤维波纹板进行干燥。
5、优选的,所述玻璃纤维波纹板采用10%硅溶胶浸渍,浸渍时间为大于2min;和/或,浸渍后的玻璃纤维波纹板在隧道式干燥炉中在温度大于100℃下干燥3h以上。
6、优选的,所述过渡金属氧化物的可溶性前驱体为cu、ce、la过渡金属氧化物的可溶性前驱体中的一种或至少任意两种的混合物。
7、优选的,所述钛白粉的比表面积大于200m2/g。
8、优选的,所述增稠剂为加羧甲基纤维素;和/或,所述消泡剂为聚醚类消泡剂。
9、本发明还提供了一种波纹板式co氧化催化剂制备方法,包括如下步骤:
10、将玻璃纤维波纹板进行硬化预处理;
11、以钛白粉为载体,同时添加过渡金属氧化物的可溶性前驱体、增稠剂、消泡剂,制备活性浆液;
12、将制备好的活性浆液转移至浸渍槽中,并将硬化预处理后的玻璃纤维波纹板放入浸渍槽中,在活性浆液中浸渍;
13、干燥,干燥方式将浸渍上浆后玻璃纤维波纹板放置于隧道式干燥炉中烘干,烘干温度大于100℃;
14、煅烧,煅烧方式为将烘干后的玻璃纤维波纹板转移至焙烧炉中,按焙烧炉设定的升温程序至大于400℃下焙烧大于3h,冷却后取出,制备得到波纹板式co氧化催化剂。
15、优选的,烘干温度100℃-120℃,烘干时间4h-8h。
16、优选的,在450-550℃下焙烧3-5h。
17、优选的,烘干温度105℃,烘干时间6h;和/或,煅烧温度为500℃,时间为4h。
18、本发明采用的技术方案,具有如下有益效果:
19、(1)本发明的制备方法工艺简单,设备要求低、成本低。
20、(2)本发明采用的载体钛白粉的比表面积大于200m2/g,且加入硅溶胶中进行改性,有利于活性组分在载体上分布均匀。
21、(3)本发明采用的活性组分为cu、ce、la等过渡金属氧化物,以玻璃纤维波纹板为基材,与现有堇青石负载贵金属催化剂相比,具有成本低、生产工艺简单、co脱除活性高等优势。
22、本发明的具体技术方案及其带来的有益效果将会在下面的具体实施方式中予以详细的揭露。
1.一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,包括经过硬化预处理的玻璃纤维波纹板以及附着在所述玻璃纤维波纹板上的活性物质,所述活性物质的组分包括钛白粉、过渡金属氧化物的可溶性前驱体、增稠剂、消泡剂。
2.根据权利要求1所述的一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,所述玻璃纤维波纹板的硬化预处理方法为:先将玻璃纤维波纹板没入硅溶胶中浸渍,然后对浸渍后的玻璃纤维波纹板进行干燥。
3.根据权利要求2所述的一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,所述玻璃纤维波纹板采用10%硅溶胶浸渍,浸渍时间为大于2min;和/或,浸渍后的玻璃纤维波纹板在隧道式干燥炉中在温度大于100℃下干燥3h以上。
4.根据权利要求1所述的一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,所述过渡金属氧化物的可溶性前驱体为cu、ce、la过渡金属氧化物的可溶性前驱体中的一种或至少任意两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,所述钛白粉的比表面积大于200m2/g。
6.根据权利要求1所述的一种波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,所述增稠剂为加羧甲基纤维素;和/或,所述消泡剂为聚醚类消泡剂。
7.一种波纹板式co氧化催化剂制备方法,用于制备权利要求1所述的波纹板式co氧化催化剂,其特征在于,包括如下步骤:
8.根据权利要求7所述的一种波纹板式co氧化催化剂制备方法,其特征在于,烘干温度100℃-120℃,烘干时间4h-8h。
9.根据权利要求8所述的一种波纹板式co氧化催化剂制备方法,其特征在于,在450-550℃下焙烧3-5h。
10.根据权利要求9所述的一种波纹板式co氧化催化剂制备方法,其特征在于,烘干温度105℃,烘干时间6h;和/或,煅烧温度为500℃,时间为4h。