【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种碱金属改性提升低温烟气脱硝催化剂活性的方法。
技术介绍
1、氮氧化物(nox)是主要的空气污染物之一，主要产生于煤、石油等化石资源的燃烧过程中，能够引起酸雨、光化学烟雾和温室效应等环境问题，直接威胁着生态环境和人体健康。氨选择性催化还原技术(nh3-scr)具有脱硝效率高、设备简单、运行费用相对较低等优点，被广泛用于工业锅炉和电站机组中的脱硝过程。v2o5-wo3/tio2催化剂作为主要的商业脱硝催化剂，已广泛应用在火电行业中，电力行业氮氧化物的排放目前已得到良好的控制。该催化剂的温度窗口为280℃～420℃，而在生物质焚烧、水泥以及玻璃等行业中，由于烟气温度较低，并且在经历除尘和湿法脱硫后烟气的温度会进一步降低(往往低于150℃)，v2o5-wo3/tio2应用在该类行业时需要对烟气进行复热，增加了运行成本和二氧化碳的排放。随着“双碳”目标的提出和我国排放法规日益严格，因此，开发低温活性高的脱硝催化剂势在必行。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能够提升低温烟气脱硝催化剂活性的技术方案。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种低温烟气脱硝催化剂，该低温烟气脱硝催化剂以锰基脱硝催化剂复合zsm-5分子筛并负载碱金属制备获得；其中，锰基脱硝催化剂与zsm-5分子筛复合的质量比为1:0.4～1:1.5；碱金属的负载量为：以碱金属氧化物在锰基脱硝催化剂中的质量占比计为0.5％～2％；zsm-5分子筛的复合采用研磨法
3、其中，zsm-5分子筛采用硅铝比为20～100的zsm-5分子筛。
4、在部分实施例中，作为优选的，zsm-5分子筛采用硅铝比为20～30的zsm-5分子筛。
5、在部分实施例中，作为优选的，锰基脱硝催化剂采用铈锰催化剂，具体制备方法如下：通过常规的共沉淀法制备，mn与ce摩尔比为2:3。
6、在部分实施例中，作为优选的，锰基脱硝催化剂与zsm-5分子筛复合的质量比为1:1。
7、在部分实施例中，作为优选的，碱金属的负载量为：以碱金属氧化物在锰基脱硝催化剂中的质量占比计为1％。
8、上述低温烟气脱硝催化剂可通过以下步骤制备：
9、s1、取碱金属盐和锰基脱硝催化剂，浸渍法获得碱金属负载的催化剂；
10、s2、将步骤s1制备获得的碱金属负载的催化剂与zsm-5分子筛混合研磨，获得复合催化剂，即为所述低温烟气脱硝催化剂；
11、所述碱金属盐采用硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐或氯化物。优选硝酸盐。
12、更为具体的，低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
13、s1、取碱金属盐溶于去离子水中，加入锰基脱硝催化剂搅拌1小时，随后加热搅拌蒸干，110℃干燥，400℃焙烧4h得到碱金属负载的催化剂；
14、s2、将步骤s1中得到制备获得的碱金属负载的催化剂与zsm-5分子筛混合研磨，得到复合催化剂。
15、对于碱金属浸渍负载和zsm-5分子筛混合研磨，上述两步的顺序可置换，即本专利技术低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
16、s1、取锰基脱硝催化剂和与zsm-5分子筛混合研磨，得到复合催化剂；
17、s2、取碱金属盐与步骤s1制备获得的复合催化剂，浸渍法获得碱金属负载的催化剂，即为所述低温烟气脱硝催化剂；
18、所述碱金属盐采用硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐或氯化物。优选硝酸盐。
19、更为具体的，上述低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
20、s1、取锰基脱硝催化剂与zsm-5分子筛混合研磨，得到复合催化剂；
21、s2、将碱金属盐溶于去离子水中，加入复合催化剂搅拌1小时，随后加热搅拌蒸干，110℃干燥，400℃焙烧4h得到碱金属负载的催化剂，即为所述低温烟气脱硝催化剂。
22、本专利技术还提供了上述低温烟气脱硝催化剂在低温烟气脱硝上的应用，低温脱硝温度为80～200℃。
23、本专利技术相比现有技术具有以下优点：
24、本专利技术以具有良好超低温活性的mn基催化剂为研究对象，发现对于mn基-zsm-5分子筛复合催化剂体系，碱金属的引入，可以促使催化活性得到显著提高。
25、本专利技术能明显提升烟气脱硝催化剂的低温催化活性，获得的脱硝催化剂尤其适用于低温烟气(如低于150℃)的脱硝催化。
26、本方法原料易得，设备简单，工艺操作简便，环境友好，nh3-scr催化脱硝具备潜在的工业应用前景。
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1.一种低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂以锰基脱硝催化剂复合ZSM-5分子筛并负载碱金属制备获得；所述锰基脱硝催化剂与ZSM-5分子筛复合的质量比为1:0.4～1:1.5；所述碱金属的负载量为：以碱金属氧化物在锰基脱硝催化剂中的质量占比计为0.5%～2%；所述ZSM-5分子筛的复合采用研磨法；所述碱金属的负载采用浸渍法。
2.根据权利要求1所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述锰基脱硝催化剂采用共沉淀法制备获得的铈锰催化剂，铈锰催化剂中Mn与Ce摩尔比为2:3；所述ZSM-5分子筛采用硅铝比为20～100的ZSM-5分子筛。
3.根据权利要求2所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述ZSM-5分子筛采用硅铝比为20～30的ZSM-5分子筛。
4.据权利要求3所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述锰基脱硝催化剂与ZSM-5分子筛复合的质量比为1:1。
5.根据权利要求4所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂中碱金属的负载量为：以碱金属氧化物在锰基脱硝催化剂中的质量占比计为1%。p>
6.根据权利要求5所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
7.根据权利要求6所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
8.根据权利要求5所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
9.根据权利要求8所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂通过以下步骤制备：
10.权利要求1至9任一所述低温烟气脱硝催化剂在低温烟气脱硝上的应用，低温脱硝温度为80~200℃。
...【技术特征摘要】
1.一种低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述低温烟气脱硝催化剂以锰基脱硝催化剂复合zsm-5分子筛并负载碱金属制备获得；所述锰基脱硝催化剂与zsm-5分子筛复合的质量比为1:0.4～1:1.5；所述碱金属的负载量为：以碱金属氧化物在锰基脱硝催化剂中的质量占比计为0.5%～2%；所述zsm-5分子筛的复合采用研磨法；所述碱金属的负载采用浸渍法。
2.根据权利要求1所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述锰基脱硝催化剂采用共沉淀法制备获得的铈锰催化剂，铈锰催化剂中mn与ce摩尔比为2:3；所述zsm-5分子筛采用硅铝比为20～100的zsm-5分子筛。
3.根据权利要求2所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述zsm-5分子筛采用硅铝比为20～30的zsm-5分子筛。
4.据权利要求3所述的低温烟气脱硝催化剂，其特征在于，所述...
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