一种可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及过渡金属氧化物催化剂技术领域，尤其涉及一种可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]随着我国工业的发展以及能源的消耗，大气污染成为关注的问题，燃煤产生的S02和N0是最主要的污染物，其严重危害生态环境和人类身体健康，减少SO# NO的排放量势在必行。相对于将传统的SCR脱硝技术和FGD脱硫技术进行联合达到脱硫和脱硝的目的，同时脱硫脱硝具有节省占地面积，减少投资及运行费用这些优势，受到很多的关注。
[0003]现有技术中，同时脱硫脱硝的催化剂主要有活性炭、Cu0/A1203、N1/ZSM-5、尖晶石型氧化物等，这些催化剂均为中温或高温催化剂，一般有效催化温度在300°C以上，温度降低催化活性显著降低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法，按此方法所制备的催化剂适用于同时脱硫脱硝，且吸附能力好、催化活化中心增多，同时还可降低反应温度，提高催化剂的适用范围。
[0005]—种可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法，所述方法包括:
[0006]利用去离子水溶解活性组分Fe203的前驱体和助催化剂的前驱体，得到前驱体溶液；
[0007]用所述活性组分前驱体溶液在室温下浸渍称量好的活性炭载体10?12h ;
[0008]将浸渍好的活性炭载体置于110°C的干燥箱中干燥12h，之后在氮气保护下于450?550°C焙烧3?5h，使前驱体中的硝酸盐分解为氧化物；
[0009]然后取出冷却至室温，得到所述可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂。
[0010]所述助催化剂包括Y203、La203和CeO 2中的一种或多种。
[0011]所用去离子水的质量为活性炭载体质量的1.4?1.6倍。
[0012]所述活性炭载体在使用前需要进行预处理，具体为:
[0013]将活性炭载体用10?20 %的HN03S液在室温下过量浸渍10?12h，然后洗涤至中性，于110°C下干燥12h备用。
[0014]所述方法还包括:
[0015]对制备得到的催化剂进行预硫化处理，具体为:
[0016]采用C0，SOjP 1对所述催化剂进行预硫化处理；其中，硫化时间为1.5?2.5h，硫化温度为400?600 °C。
[0017]所制得的催化剂的比表面积为:800?1500m2/g。
[0018]由上述本发明提供的技术方案可以看出，该方法所制备的催化剂适用于同时脱硫脱硝，且用硝酸预处理会使催化剂吸附能力增强、催化活化中心增多，预硫化可降低反应温度。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0020]图1为本发明实施例所提供可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0022]下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所提供可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂的制备方法流程示意图，所述方法包括:
[0023]步骤11:利用去离子水溶解活性组分Fe203的前驱体和助催化剂的前驱体，得到前驱体溶液；
[0024]具体实现中，所述助催化剂包括Y203、La203和CeO 2中的一种或多种。
[0025]步骤12:用所述活性组分前驱体溶液在室温下浸渍称量好的活性炭载体10?12h ；
[0026]在该步骤中，活性炭载体在使用前需要进行预处理，具体过程为:
[0027]将活性炭载体用10?20 %的HN03S液在室温下过量浸渍10?12h，然后洗涤至中性，于110°C下干燥12h备用。
[0028]另外，上述所用去离子水的质量可以为活性炭载体质量的1.4?1.6倍。
[0029]步骤13:将浸渍好的活性炭载体置于110°C的干燥箱中干燥12h，之后在氮气保护下于450?550°C焙烧3?5h，使前驱体中的硝酸盐分解为氧化物；
[0030]步骤14:然后取出冷却至室温，得到所述可对烟气同时脱硫脱硝的催化剂。
[0031]在该步骤中，最终所制得的催化剂的比表面积为:800?1500m2/g。
[0032]另外，在得到该催化剂后，对制备得到的催化剂进行预硫化处理，具体过程为:
[0033]采用C0，SOjP N2对所述催化剂进行预硫化处理；其中，硫化时间为1.5?2.5h，硫化温度为400?600 °C。
[0034]具体实现中，上述所制得的催化剂适用于同时脱硫脱硝，采用C0作为还原剂，利用催化还原法将N0还原为N2排入大气，S0 2还原为S单质回收利用，具体来说:
[0035](1)用C0作为还原剂气体，反应器中气体组NO:S02:C0 (体积分数)=1:2:5.4。
[0036](2)在常压固定床反应器中，模拟烟气的空速为6000?10000h \
[0037](3)操作温度为100?500 °C。
[0038]上述脱硫脱硝转化率达到90 %的反应温度为240?500°C，最高脱硫率为100 %，最高脱硝率为99.2%，是一种适合中低温脱硫脱硝的催化剂。
[0039]下面以具体的实例对上述制备过程进行详细描述:
[0040]实施例1、10 % Fe2032 % Y203/AC
[0041]首先，称取20?40目AC 500g置于玻璃容器中，加入配制好的10%順03，使AC得以过量浸渍，浸渍12h后，用去离子水洗涤至中性，在干燥箱中于110°C干燥12h，取出冷却至室温，备用。
[0042]然后按照所做的催化剂的活性组分和助催化剂的负载量，准确称取2.5299g的Fe (Ν03)3.9Η20、0.3393g的Υ(Ν03)3.6H20，加入7ml去离子水配制成混合溶液；
[0043]准确称量5.0OOOg的预处理过的AC，浸渍到配好的混合溶液中，于室温下浸渍12h，得到浸渍好的活性炭后置于干燥箱110°C下干燥12h，然后在有氮气保护的管式焙烧炉中500°C焙烧4h，再取出冷却至室温，得到所述可对烟气同时脱硫脱