本发明专利技术公开一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，涉及材料制备及工业烟气净化技术领域，是基于现有的脱硝催化剂在超低温情况下脱硝性能及抗水抗硫性能差的问题提出的，包括以下步骤：(1)Ba掺杂多孔TiO2前驱体溶液制备；(2)Ba掺杂多孔TiO2前驱体的制备；(3)Ba掺杂多孔还原TiO2的制备；(4)活性组分负载制备超低温催化剂。本发明专利技术提供的基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，Ba掺杂增加了氧化还原性能及对NO的吸附性能，而且本发明专利技术提供的制备方法赋予了催化剂多孔的性质和大的比表面积，这进一步提高了催化剂的脱销性能。高了催化剂的脱销性能。高了催化剂的脱销性能。
【技术实现步骤摘要】
一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法
[0001]本专利技术涉及材料制备及工业烟气净化
，更具体地说，关于一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法。
技术介绍
[0002]氮氧化物(NOx)是雾霾、酸雨等污染现象的成因之一，成为大气污染治理的重点对象。目前主流的工业烟气脱硝技术为选择性催化还原(SCR)脱硝技术，其具有效率高、稳定性好等优点，其技术核心是脱硝催化剂。脱硝催化剂由载体、活性组分、助催化剂组分组成。TiO2由于其大的比表面积、丰富的表面酸位点以及良好的氧化还原性能。
[0003]TiO2的氧化还原性能主要通过Ti
3+
到Ti
4+
的循环来实现的，Ti
3+
的比例越高，TiO2的氧化还原性越强。在脱硝催化剂中，优异的氧化还原性能可以更好的活化吸附的氨气，从而使催化剂具有更高的催化活性以及更低的起活温度。同时，在超低温情况下，催化剂对于NO的吸附性能将显著影响催化剂的脱硝性能。通过改变合成方法和助剂可以改变TiO2产物的微观物理结构以及化学环境，使TiO2具有更佳丰富的微观孔道、大的比表面积、独特的吸附特性同时富含更多的Ti
3+
，使其具有更佳的脱硝性能。如申请号为CN103741263A的专利公开了一种高比表面多孔TiO2纳米纤维的制备方法，其采用溶剂溶解法，将双相SiO2‑
TiO2静电纺丝纳米纤维中的SiO2相纳米粒子溶出，即得目的产物；溶剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化铯或氢氟酸中的一种。
技术实现思路
[0004]专利技术所要解决的技术问题在于如何解决现有的在超低温情况下，催化剂对于NO的吸附性能将显著影响催化剂的脱硝性能的问题。
[0005]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0006]一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)Ba掺杂多孔TiO2前驱体溶液制备
[0008]将结构模板助剂苯三甲酸、氯化钡分别溶解于甲醇中，得到透明溶液A和B，将异丙醇钛逐滴滴加至透明溶液A中，搅拌均匀得到溶液C，最后将钡前驱体甲醇溶液B与溶液C搅拌混合得到Ba掺杂TiO2前驱体溶液；所述Ba掺杂TiO2前驱体溶液中板助剂苯三甲酸、氯化钡、异丙醇钛的摩尔浓度比为3:0.02
‑
0.06:1
‑
3；
[0009](2)将步骤(1)中制得的Ba掺杂TiO2前驱体溶液转移到高压釜中，然后进行高温水热处理，然后将水热后得到的固体进行离心，去离子水清洗，干燥后即制得Ba掺杂多孔TiO2前驱体；
[0010](3)按照质量比为1:1
‑
2:3
‑
6，将步骤(2)中制得的Ba掺杂多孔TiO2前驱体与二甲基咪唑及盐酸混合研磨均匀于马弗炉中煅烧，冷却后即得Ba掺杂多孔TiO2；
[0011](4)活性组分负载
[0012]将偏钒酸铵、七钼酸铵和硝酸铈按比例溶解在柠檬酸溶液中形成活性组分浸渍液，加入步骤(3)中制得的Ba掺杂多孔TiO2，水浴搅拌2
‑
4h后，经过干燥，焙烧，粉碎，研磨，过筛，得目标催化剂；其中，以Ba掺杂多孔TiO2为基数，活性组分五氧化二钒的负载量为4
‑
8wt％，二氧化铈对的负载量为3
‑
5wt％，三氧化钼的负载量为5
‑
8wt％。
[0013]本专利技术提供一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，Ba掺杂增加了氧化还原性能及对NO的吸附性能，而且本专利技术提供的制备方法赋予了催化剂多孔的性质和大的比表面积，这进一步提高了催化剂的脱销性能。
[0014]优选地，所述步骤(2)中水热温度为140
‑
160℃，水热时间为12
‑
24h。
[0015]优选地，所述步骤(2)中干燥为温度为50
‑
70℃，干燥时间为10
‑
12h。
[0016]优选地，所述步骤(3)中煅烧温度为400
‑
450℃，煅烧时间为2
‑
6h。
[0017]优选地，所述步骤(3)中二甲基咪唑及盐酸的浓度为30％wt。
[0018]优选地，所述步骤(4)中柠檬酸溶液的浓度为质量分数为15％。
[0019]优选地，所述步骤(4)中水浴搅拌的温度为50
‑
60℃。
[0020]优选地，所述步骤(4)中干燥温度为100℃，干燥时间为5
‑
6h。
[0021]优选地，所述步骤(4)中焙烧温度为500
‑
600℃，焙烧时间为6
‑
8h。
[0022]优选地，所述步骤(4)中过40
‑
60目筛。
[0023]本专利技术具有如下的有益效果：
[0024]1、本专利技术提供一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，Ba掺杂增加了氧化还原性能及对NO的吸附性能，而且本专利技术提供的制备方法赋予了催化剂多孔的性质和大的比表面积，这进一步提高了催化剂的脱销性能。
[0025]2、本专利技术所制得的催化剂在超低温情况下具有优异的抗水抗硫性能。
附图说明
[0026]图1为本专利技术实施例3制备的Ba掺杂多孔还原TiO2的SEM图；
[0027]图2为本专利技术实施例3制备的催化剂与对比例1的制备的催化剂NO
‑
TPD图；
[0028]图3为本专利技术实施例3制备的催化剂的抗水性能图；
[0029]图4为本专利技术实施例3制备的催化剂的抗硫性能图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合说明书附图和本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]下述实施例中所用的试验材料和试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0032]实施例中未注明具体技术或条件者，均可以按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
[0033]实施例1
[0034]一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0035](1)Ba掺杂多孔TiO2前驱体溶液制备
[0036]将结构模板助剂苯三甲酸、氯化钡分别溶解于甲醇中，得到透明溶液A和B，将异丙醇钛逐滴滴加至透明溶液A中，搅拌均匀得到溶液C，最后将钡前驱体甲醇溶液B与溶液C搅拌混合得到Ba掺杂TiO2前驱体溶液；所述Ba掺杂TiO2前本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)Ba掺杂多孔TiO2前驱体溶液制备将结构模板助剂苯三甲酸、氯化钡分别溶解于甲醇中，得到透明溶液A和B，将异丙醇钛逐滴滴加至透明溶液A中，搅拌均匀得到溶液C，最后将钡前驱体甲醇溶液B与溶液C搅拌混合得到Ba掺杂TiO2前驱体溶液；所述Ba掺杂TiO2前驱体溶液中板助剂苯三甲酸、氯化钡、异丙醇钛的摩尔浓度比为3:0.02
‑
0.06:1
‑
3；(2)将步骤(1)中制得的Ba掺杂TiO2前驱体溶液转移到高压釜中，然后进行高温水热处理，然后将水热后得到的固体进行离心，去离子水清洗，干燥后即制得Ba掺杂多孔TiO2前驱体；(3)按照质量比为1:1
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2:3
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6，将步骤(2)中制得的Ba掺杂多孔TiO2前驱体与二甲基咪唑及盐酸混合研磨均匀于马弗炉中煅烧，冷却后即得Ba掺杂多孔TiO2；(4)活性组分负载将偏钒酸铵、七钼酸铵和硝酸铈按比例溶解在柠檬酸溶液中形成活性组分浸渍液，加入步骤(3)中制得的Ba掺杂多孔TiO2，水浴搅拌2
‑
4h后，经过干燥，焙烧，粉碎，研磨，过筛，得目标催化剂；其中，以Ba掺杂多孔TiO2为基数，活性组分五氧化二钒的负载量为4
‑
8wt％，二氧化铈对的负载量为3
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5wt％，三氧化钼的负载量为5
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8wt％。2.根据权利要求1所述的一种基于Ba掺杂多孔还原TiO2的超低温脱销催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中水热温度为140
‑
160℃，水热时间为1...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐奎，潘有春，王光应，宋剑，
申请(专利权)人：安徽元琛环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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