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1、(10)申请公布号 CN 103071506 A (43)申请公布日 2013.05.01 CN 103071506 A *CN103071506A* (21)申请号 201310034144.4 (22)申请日 2013.01.29 B01J 23/83(2006.01) B01D 53/86(2006.01) B01D 53/56(2006.01) (71)申请人 中国科学院生态环境研究中心 地址 100085 北京市海淀区双清路 18 号中 国科学院生态环境研究中心环境技术 楼 613 (72)发明人 贺泓 刘福东 连志华 谢利娟 郑惠文 单文坡 石晓燕 (74)专利代理机构 北京品源专。
2、利代理有限公司 11332 代理人 巩克栋 (54) 发明名称 一种铁铈钛复合氧化物催化剂、 制备方法及 其用途 (57) 摘要 本发明涉及一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, a 大于 0而小于等于1.6。 本发明还公开了上述催化剂的 制备方法。所述方法包括如下步骤 :(1) 配制 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液, 将 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶 液混合均匀, 得到混合溶液 ;(2) 向混合溶液中加 入过量尿素沉淀剂, 使Fe、 Ce和Ti离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽滤, 洗涤, 干燥, 焙烧, 得到所 述铁铈钛复合氧化物催化。
3、剂。所述催化剂的低温 活性明显提高, 制备方法简单易行, 用于氮氧化物 的选择性催化还原 (NH3-SCR) 净化过程。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 (10)申请公布号 CN 103071506 A CN 103071506 A *CN103071506A* 1/1 页 2 1. 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 其特征在于, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, a 大于 0 而小于等于 1.6。 2.如权利要求1所述的铁铈钛复合氧化物催化剂, 其特征在于, 所。
4、述a优选0.10.6, 进一步优选 0.2。 3.一种如权利要求1或2所述的铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 其特征在于, 所 述方法包括如下步骤 : (1) 配制 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液, 将 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液混合均匀, 得到混合溶 液 ; (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀 产物抽滤, 洗涤, 干燥, 焙烧, 得到所述铁铈钛复合氧化物催化剂。 4. 如权利要求 3 所述的方法, 其特征在于, 所述 Fe 源选自硝酸铁、 硫酸铁、 磷酸铁或氯 化铁中的任意一种或者至少两种的混合物, 优选硝酸铁。
5、 ; 优选地, 所述 Ce 源选自硝酸铈、 硝酸铈铵、 氯化亚铈或硫酸铈中的任意一种或者至少 两种的混合物, 优选硝酸铈 ; 优选地, 所述 Ti 源选自四氯化钛、 硫酸钛或钛酸四丁酯中的任意一种或者至少两种的 混合物, 优选硫酸钛。 5. 如权利要求 3 或 4 所述的方法, 其特征在于, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 812:1, 优选 10:1。 6. 如权利要求 3-5 之一所述的方法, 其特征在于, 所述沉淀温度为 80100, 优选 90 ; 优选地, 所述沉淀的时间为 815h, 优选 913h, 进一步优选 12h。 7. 如权利要求 3-6 之一所述。
6、的方法, 其特征在于, 所述干燥的温度为 90110, 优选 95105, 进一步优选 100 ; 优选地, 所述干燥的时间为 28h, 优选 37h, 进一步优选 5h。 8. 如权利要求 3-7 之一所述的方法, 其特征在于, 所述焙烧在空气气氛中进行, 所述焙 烧温度为 400600, 优选 500600, 进一步优选 500 ; 优选地, 所述焙烧时间为 25h, 优选 3h。 9. 如权利要求 3-8 之一所述的方法, 其特征在于, 所述方法包括如下步骤 : (1 ) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得 到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe。
7、 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩尔 比为 a:1, a 大于 0 而小于等于 1.6 ; (2 ) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽滤, 洗 涤, 在 100烘箱中干燥 5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在 500焙烧 3h, 得到所述铁铈 钛复合氧化物催化剂。 10. 一种如权利要求 1 或 2 所述的铁铈钛复合氧化物催化剂, 其特征在于, 所述铁铈钛 复合氧化物催化剂用于氮氧化物。
8、的选择性催化还原 (NH3-SCR) 净化过程。 权 利 要 求 书 CN 103071506 A 2 1/7 页 3 一种铁铈钛复合氧化物催化剂、 制备方法及其用途 技术领域 0001 本发明涉及一种铁铈钛复合氧化物催化剂、 制备方法及其用途, 所述催化剂用于 氮氧化物的选择性催化还原净化过程。 背景技术 0002 氮氧化物 (NOx) 是大气污染气体主要成分之一, 它可以造成酸雨和光化学烟雾, 形 成较高的地面臭氧浓度, 也参与形成空气中的飘尘 (PM2.5) 。 NOx包括N2O, NO, NO2, N2O3, N2O4, N2O5等多种氧化物。NOx的来源可以分为固定源和移动源 : 固。
9、定源主要是工业锅炉和燃煤电 厂燃料的燃烧, 是 NOx排放的主要来源 ; 移动源主要指机动车辆尾气排放。NOx对大气的污 染是一个世界性的环境问题, 它对大气的影响主要有 NOx排放量和大气 NOx浓度的快速增 加, 将使我国大气污染的性质发生根本性的变化, 导致一系列的城市和区域环境问题, 对人 体健康和生态环境构成巨大威胁。因此, 如何有效去除 NOx成为当今环境保护的重点课题。 0003 以 NH3为还原剂选择性催化还原 NOx(NH3-SCR) 被广泛用于固定源和移动源 NOx催 化去除。由于目前常用的 V2O5-WO3(MoO3)/TiO2催化剂体系存在着低温 SCR 活性较差、 高。
10、温 时 N2生成选择性下降以及活性组分 V2O5具有生物毒性等缺点, 开发高效稳定、 环境友好的 新型 NH3-SCR 催化剂成为环境催化领域的研究热点。 0004 本申请人的在先申请 CN101380578 公开了一种由氨水共沉淀法制备得到的铁钛 复合氧化物催化剂 (FeTiOx) , 该催化剂在中温段 (200400) 具有极为优异的 NH3-SCR 活性 和抗 H2O 抗 SO2中毒性能。但是, 该催化剂体系仍存在着低温活性不足的缺点, 不适合应用 于固定源烟气排气温度较低或柴油车冷启动时尾气温度较低的工作条件。因此, 需要通过 对该催化剂进行改性以提高低温 NH3-SCR 活性。此外,。
11、 以腐蚀性、 挥发性较强的氨水做沉淀 剂也不利于催化剂生产和工业应用, 需要在制备方法上有所改进。 0005 氧化铈作为一种常用的催化剂助剂, 具有优异的储放氧性能和氧化还原性能, 早期多被应用于汽油车尾气净化的三效催化剂 (TWC) , 近年来也作为催化剂助剂或催 化剂活性组分用于 NOx选择性催化还原反应。本申请人的在先申请 (WO2012071971A1, CN102000560A, CN101791572A) 中所公开的铈钛复合氧化物、 铈钨复合氧化物催化剂体系, 均在 NH3-SCR 典型操作条件下具有高的 NOx净化效率。 0006 本申请人的在先申请CN102302930A公开了。
12、一种用于NH3选择性催化还原NOx的过 渡金属掺杂的铈钛复合氧化物催化剂。该发明中的催化剂是一种过渡金属 (铁、 钨、 钼) 掺 杂的铈钛复合氧化物材料。以金属元素的摩尔比计, 铈和钛的摩尔比为 0.11.0, 掺杂的过 渡金属和钛的比例为 0.10.5。该催化剂以 Ce 作为主要活性组分, 以 Fe、 W 或 Mo 作为催化 剂助剂, 虽然对高温段的SCR活性和N2生成选择性具有显著的促进作用, 但是对200以下 的低温段 NOx净化效率提高并不明显, 亟需开发一种新型的高效复合氧化物催化剂来满足 固定源烟气排气温度较低或柴油车冷启动时尾气温度较低等工作条件下的低温 NOx净化需 求。 说 。
13、明 书 CN 103071506 A 3 2/7 页 4 发明内容 0007 本发明的目的在于提供一种铁铈钛复合氧化物催化剂及其制备方法, 所述催化剂 的低温 NH3-SCR 活性明显提高, 制备方法简单易行。 0008 为了达到上述目的, 本发明采用了如下技术方案 : 0009 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, a 大于 0 而小于等于 1.6。所述 a 优选 0.1 0.6, 进一步优选 0.2。 0010 所述 x 的大小可以根据 Fe、 Ce、 Ti 和 O 的价态, 在 a 值确定后, 根据化合价态之和 为 0 计算得到。 0011 。
14、所 述 a 为 0.1、 0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6、 0.7、 0.8、 0.9、 1.0、 1.1、 1.2、 1.3、 1.4、 1.5、 1.6。 0012 当 a=0 时, 即所述催化剂中不含有 Ce, 所述催化剂的化学组成为 : FeTiOx。 0013 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0014 (1) 配制 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液, 将 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液混合均匀, 得到混 合溶液 ; 0015 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的 沉淀。
15、产物抽滤, 洗涤, 干燥, 焙烧, 得到所述铁铈钛复合氧化物催化剂。 0016 本发明以尿素代替氨水作为沉淀剂, 以 Ce 为催化剂助剂, 通过简单易行的均匀沉 淀法制备了一系列铁铈钛复合氧化物催化剂 (FeCeaTiOx, a 大于 0 而小于等于 1.6) , 并与用 均匀沉淀法制备的未掺杂催化剂 FeTiOx做了对比, 发现铁铈钛复合氧化物催化剂在 250 以下的低温 NH3-SCR 活性明显提高。 0017 所述 Fe 源选自硝酸铁、 硫酸铁、 磷酸铁或氯化铁中的任意一种或者至少两种的混 合物, 优选硝酸铁。所述 Fe 源例如氯化铁和磷酸铁的混合物, 磷酸铁和硫酸铁的混合物, 硫 酸铁。
16、和硝酸铁的混合物, 氯化铁和硫酸铁的混合物, 磷酸铁和硝酸铁的混合物, 氯化铁、 磷 酸铁和硫酸铁的混合物, 氯化铁、 磷酸铁、 硫酸铁和硝酸铁的混合物。 0018 所述 Ce 源选自硝酸铈、 硝酸铈铵、 氯化亚铈或硫酸铈中的任意一种或者至少两种 的混合物, 优选硝酸铈。所述 Ce 源选自硝酸铈和硝酸铈铵的混合物, 硝酸铈和氯化亚铈的 混合物, 硝酸铈和硫酸铈的混合物, 硝酸铈铵和氯化亚铈的混合物, 硝酸铈铵和硫酸铈的混 合物, 氯化亚铈和硫酸铈的混合物, 硝酸铈、 硝酸铈铵、 氯化亚铈和硫酸铈的混合物。 0019 所述 Ti 源选自四氯化钛、 硫酸钛或钛酸四丁酯中的任意一种或者至少两种的混 。
17、合物, 优选硫酸钛。所述 Ce 源选自四氯化钛和硫酸钛的混合物, 四氯化钛和钛酸四丁酯的 混合物, 硫酸钛和钛酸四丁酯的混合物, 四氯化钛、 硫酸钛和钛酸四丁酯的混合物。 0020 配制 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液, 将 Fe 源、 Ce 源和 Ti 源溶液混合均匀, 控制 Fe 与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 与 Fe 元素的摩尔比为 a:1, 其中, a 大于 0 而小于等于 1.6。 0021 在均匀沉淀法中, 用尿素作沉淀剂, 沉淀Fe源 (Ce源或Ti源) , 理论上尿素与Fe源 (Ce 源或 Ti 源) 的物质的量比为 1:1 时即可完全沉淀, 由于尿素有可能存。
18、在不完全水解的 问题, 因此需要加入过量尿素。 尿素发生水解, 是一个缓慢释放氢氧根离子和碳酸根离子的 过程, 尿素的缓慢水解使得溶液中 Fe 离子 (Ce 离子或 Ti 离子) 周围的反应物浓度不会发生 太大的变化, 相对于其他沉淀剂如氨水和碳酸氢铵等, 更有利于氧化物前驱体颗粒均匀地 沉淀。 说 明 书 CN 103071506 A 4 3/7 页 5 0022 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 812:1, 例如 8.2:1、 8.4:1、 8.6:1、 8.8:1、 9:1、 9.2:1、 9.4:1、 9.6:1、 9.8:1、 10.2:1、 10.6:1、 。
19、10.8:1、 11:1、 11.4:1、 11.8:1, 优选 10:1。 0023 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比越大, 尿素水解而释放出的氨量相应增多, 溶 液碱性增强, 沉淀物的生成量也随之增加, 沉淀更加完全, 产率也逐渐增大。 同时, 沉淀的过 饱和度增大, 根据化学反应动力学理论, 过饱和度增大, 晶粒的生成速率越快, 使得成核速 度明显高于晶核的生长速度, 有利于生成小粒径颗粒。当尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔 比过大, 沉淀物的增加量不显著, 沉淀近乎完全, 且浓度过高, 浪费原料, 增加成本。 0024 所述沉淀温度为 80100,。
20、 例如 81、 83、 85、 87、 89、 91、 91.5、 92、 92.5、 93、 93.5、 94、 94.5、 95、 95.5、 96、 96.5、 97、 97.5、 98、 98.5、 99、 99.5, 优选 90。 0025 所 述 沉 淀 的 时 间 为 815h, 例 如 8.5h、 9h、 9.5h、 10h、 10.5h、 11h、 11.5h、 12h、 12.5h、 13h、 13.5h、 14h、 14.5h, 优选 913h, 进一步优选 12h。 0026 所述干燥的温度为 90110, 例如 91、 92、 93、 94、 95、 96、 97、 。
21、98、 99、 101、 102、 103、 104、 106、 107、 108、 109, 优选 95105, 进一步 优选 100。 0027 所述干燥的时间为 28h, 例如 2.5h、 3h、 3.5h、 4h、 4.5h、 5h、 5.5h、 6h、 6.5h、 7h、 7.5h, 优选 37h, 进一步优选 5h。 0028 所述焙烧在空气气氛中进行, 所述焙烧温度为 400600, 例如 430、 460、 510、 540、 570、 580、 590, 优选 500600, 进一步优选 500。 0029 所述焙烧时间为 25h, 例如 2.4h、 2.7h、 3.1h、 。
22、3.4h、 3.6h、 3.9h、 4.2h、 4.5h、 4.8h, 优选 3h。 0030 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0031 (1 ) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合, 得 到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩尔 比为 a:1, a 大于 0 而小于等于 1.6 ; 0032 (2 ) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 。
23、和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0033 所述铁铈钛复合氧化物催化剂用于 NH3-SCR 过程催化净化 NOx。所述催化剂的低 温性能优异, 非常适合应用于固定源烟气排气温度较低或柴油车冷启动时尾气温度较低的 工作条件。 0034 与现有技术相比, 本发明具有如下有益效果 : 0035 (1) 铈掺杂的铁铈钛复合氧化物 NH3-SCR 催化剂在 250以下的低温段 NOx净化效 率大幅提高, 且具有一定的抗水抗硫性能 ; 0036 (2) 该催化剂适用于。
24、固定源烟气排气温度较低或柴油车冷启动时尾气温度较低的 NOx催化净化工作条件 ; 0037 (3) 铁和铈之间存在着强的相互作用, 使得铁铈钛复合氧化物催化剂具有更大的 比表面积、 较小的平均孔径、 丰富的微晶氧化物结构和表面缺陷位, 可为 NH3-SCR 反应提供 说 明 书 CN 103071506 A 5 4/7 页 6 更多的反应活性位点 ; 0038 (4) 铈的添加提高了铁铈钛复合氧化物催化剂中氧的流动性, 使得氧化还原过程 更加容易完成, 对NH3-SCR反应中包括NO和NH3在内的反应物具有更高的活化能力, 进而提 高了低温 NOx净化效率 ; 0039 (5) 以尿素为沉淀剂。
25、, 采用均匀沉淀法制备铁铈钛复合氧化物催化剂时, 操作工艺 简单易行, 克服了以氨水为沉淀剂时具有腐蚀性和挥发性的缺点, 同时可促进活性组分在 载体上的高度分散, 利于提高催化活性。 具体实施方式 0040 为更好地说明本发明, 便于理解本发明的技术方案, 本发明的典型但非限制性的 实施例如下 : 0041 实施例 1 0042 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 0.1。 0043 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0044 (1) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得到混合溶液, 。
26、控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 0.1:1 ; 0045 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0046 实施例 2 0047 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 0.。
27、2。 0048 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0049 (1) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 0.2:1 ; 0050 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到。
28、所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0051 实施例 3 0052 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 0.6。 0053 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0054 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0055 (1) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 说 明 书 CN 103071506 A 6 5/7 页 7 得到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 0.6:1 ; 0056 (2。
29、) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0057 实施例 4 0058 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 1.0。 0059 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0060 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 。
30、0061 (1) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 1:1 ; 0062 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0063 实施例 5 00。
31、64 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 1.6。 0065 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0066 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0067 (1) 配制硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将硝酸铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 1.6:1 ; 0068 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 10:1, 在 90水浴条。
32、件下连续搅拌 12h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在100烘箱中干燥5h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在500焙烧3h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0069 实施例 6 0070 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 0.01。 0071 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0072 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0073 (1) 配制硫酸铁、 硫酸铈和四氯化钛溶液, 将硫酸铁、 硝酸铈和四氯化钛溶液混合 均匀, 得到混合溶液, 。
33、控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素 的摩尔比为 0.01:1 ; 0074 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 说 明 书 CN 103071506 A 7 6/7 页 8 8:1, 在 80水浴条件下连续搅拌 15h, 使 Fe、 Ce 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在 90烘箱中干燥 8h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在 400焙烧 5h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0075 实施例 7 0076 一种铁铈钛复合氧化物催化剂, 所述。
34、催化剂具有如下化学组成 : FeCeaTiOx, 其中 a 为 0.8。 0077 上述催化剂的制备方法包括如下步骤 : 0078 一种铁铈钛复合氧化物催化剂的制备方法, 所述方法包括如下步骤 : 0079 (1) 配制氯化铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液, 将氯化铁、 硝酸铈和硫酸钛溶液混合均匀, 得到混合溶液, 控制混合溶液中 Fe 元素与 Ti 元素的摩尔比为 1:1, Ce 元素与 Fe 元素的摩 尔比为 0.8:1 ; 0080 (2) 向混合溶液中加入过量尿素沉淀剂, 尿素 /(Fe 源 +Ce 源 +Ti 源) 摩尔比为 12:1, 在 100水浴条件下连续搅拌 8h, 使 Fe、 Ce。
35、 和 Ti 离子沉淀完全, 将得到的沉淀产物抽 滤, 洗涤, 在110烘箱中干燥2h, 然后在马弗炉中, 空气气氛下, 在600焙烧2h, 得到所述 铁铈钛复合氧化物催化剂。 0081 对比例 0082 采用均匀沉淀法制备未掺杂钨的 FeTiOx催化剂。 0083 取实施例 15 所述 FeCeaTiOx催化剂和 FeTiOx催化剂, 催化剂体积 0.6mL, 4060 目, 放入催化剂活性评价装置, 活性评价在固定床反应器中进行。模拟烟气组成为 (500ppmNH3, 500ppmNO, 5%O2) , N2为平衡气, 总流量为 500mL/min, 反应空速为 50000h-1。测 试结果。
36、如下表所示 : 0084 0085 0086 在所制成的最优选催化剂 (FeCe0.2TiOx) 上, 在 200 到 350的温度范围内、 反应空 速为 50,000h-1时, 可以实现 80% 以上的 NOx净化效率, 且具有一定的抗水抗硫性能 ; 与相同 说 明 书 CN 103071506 A 8 7/7 页 9 反应条件下的 FeTiOx催化剂相比, 在 150 225时的 NOx转化率提高了 15% 40%。此 外, 降低反应空速可以显著提高 FeCe0.2TiOx催化剂在低温段的 NH3-SCR 活性, 反应空速为 10,000h-1时, 在 150 到 350的宽温度窗口内均可。
37、实现 80% 以上的 NOx转化率。 0087 应该注意到并理解, 在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情 况下, 能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。 因此, 要求保护的技术方案的范 围不受所给出的任何特定示范教导的限制。 0088 申请人声明, 本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法, 但本发明并不局 限于上述详细方法, 即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的 技术人员应该明了, 对本发明的任何改进, 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的 添加、 具体方式的选择等, 均落在本发明的保护范围和公开范围之内。 说 明 书 CN 103071506 A 9 。