【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保，具体涉及一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂及其制备方法。
技术介绍
1、氮氧化物主要由于石化燃料在空气中高温燃烧而生成，矿物燃料(石油、煤、天然气)燃烧中产生的氮氧化物占到了90％以上。随着工业的迅速发展，汽车尾气和燃煤烟气过量排出的氮氧化物给大气带来了很大的污染，而且氮氧化物浓度逐年递增；no在阳光照射下可以产生化学烟雾，对人的呼吸系统带来了很大的威胁；同时可以破坏大气层和间接形成酸雨。nh3-scr作为应用最广、成熟的氮氧氧化物脱除技术，其催化剂v-w-ti具有较高的脱硝率和较好的抗硫性；但其温度窗口(350℃～400℃)较窄，温度高于400℃易产生大量的n2o造成二次污染，低温催化剂脱硝效果较差，且催化剂的活性组分v本就是有毒物质。鉴于此，新型非钒体系催化剂的研发很有必要。
2、中国专利cn1166438c公开了一种氮氧化物净化催化剂，此催化剂主要组成是：fe-mo/zsm-5分子筛。此催化剂在空速为60000h-1～80000h-1，温度为400℃的条件下对氮氧化物的脱除率达到了96％以上，经过50h催化剂不失活，但其在400℃以下活性较低。中国专利cn101642715a公开了一种焦磷酸铈催化剂，虽然在350℃以上的脱硝效率较高，但在350℃以下的催化活性比较差。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂。该催化剂通过控制由铈的磷酸盐cepo4、氧化锰mn2o3
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，该催化剂由铈的磷酸盐cepo4、氧化锰mn2o3、氧化铜cuo及氧化锡sno2组成，其中cepo4、mn2o3、cuo、sno2的质量比为1:0.12:0.1:0.06～0.14。
3、上述的一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，所述cepo4、mn2o3、cuo、sno2的质量比为1:0.12:0.1:0.08。
4、同时，本专利技术还公开了一种制备如上述的中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
5、步骤一、将硝酸亚铈溶于去离子水中搅拌均匀，然后加入装有焦磷酸水溶液的容器中搅拌均匀，得到溶液a；
6、步骤二、向步骤一中得到的溶液a中加入尿素至全部溶解，得到溶液b；步骤一中所述焦磷酸水溶液中的焦磷酸、硝酸亚铈与步骤二中加入尿素的摩尔比为0.5:1:10；
7、步骤三、将步骤二中得到的溶液b置于水热反应釜中，在110℃～150℃进行水热反应12h～48h，冷却至室温后将水热反应体系进行过滤，并将过滤得到的沉淀产物水洗后放在80℃～130℃烘箱中干燥10h～48h，再以小于20℃/min的升温速率升温至400℃～600℃焙烧4h～6h，得到磷酸盐产物c，即cepo4；
8、步骤四、将醋酸锰、醋酸铜和四氯化锡溶于去离子水中搅拌均匀，然后倒入盛放在蒸发皿中的磷酸盐产物c中进行浸渍，完全浸渍后将蒸发皿置于35℃～60℃的烘箱中继续浸渍12h～48h，得到复合物d；
9、步骤五、将步骤四中得到的复合物d放入80℃～130℃的烘箱中干燥10h～48h，然后以小于20℃/min的升温速率升温至400℃～600℃焙烧4h～6h，得到含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂。
10、上述的方法，其特征在于，步骤三中所述水热反应的温度为130℃，时间为20h。
11、上述的方法，其特征在于，步骤三中所述干燥的温度为120℃，时间为16h。
12、上述的方法，其特征在于，步骤三中所述焙烧的温度为500℃，时间为4h。
13、上述的方法，其特征在于，步骤四中所述浸渍的温度为40℃，时间为24h。
14、上述的方法，其特征在于，步骤五中所述干燥的温度为120℃，时间为16h。
15、上述的方法，其特征在于，步骤五中所述继续焙烧的温度为500℃，时间为4h。
16、上述的方法，其特征在于，步骤五中所述含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂在中低温区100℃～400℃的氮氧化物转化率达到90％以上。
17、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
18、1、本专利技术的催化剂通过控制由铈的磷酸盐cepo4、氧化锰mn2o3、氧化铜cuo及氧化锡sno2组成，有效增加了催化剂的比表面积和表面酸性，保证催化剂具有优异的催化活性，且温度窗口宽，在中低温区100℃～400℃对氮氧化物具有较高的脱除率。
19、2、本专利技术的催化剂组成中未添加有毒的含v组分，避免了对环境的破坏，更为安全环保。
20、3、本专利技术通过水热合成法制备铈的磷酸盐(cepo4)载体，再结合浸渍法制备含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，该制备方法有利于活性组分的分散，使得催化剂具有更大的比表面积和表面酸性，有利于提高催化剂的活性，从而催化剂在中低温区100℃～400℃对氮氧化物具有较高的脱除率，且稳定性和n2选择性较高，此外，该催化剂具有较好的抗水性、抗硫性。
21、4、本专利技术用价格较为低廉的稀土元素铈、锡和氧化锰、氧化铜作为活性组分，其工艺简单，原料容易获得，易于推广应用。
22、5、本专利技术的催化剂在中低温区(100℃～400℃)范围内氮氧化物脱除率达到90％以上，且不带来二次污染，在含有5％的水蒸气存在的条件下，在250℃条件下连续反应50h，催化剂的活性保持在90％以上，具有较好的抗水抗硫性。
23、下面通过实施例对本专利技术的技术方案作进一步的详细描述。
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1.一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，该催化剂由铈的磷酸盐CePO4、氧化锰Mn2O3、氧化铜CuO及氧化锡SnO2组成，其中CePO4、Mn2O3、CuO、SnO2的质量比为1:0.12:0.1:0.06～0.14。
2.根据权利要求1所述的一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，所述CePO4、Mn2O3、CuO、SnO2的质量比为1:0.12:0.1:0.08。
3.一种制备如权利要求1或2所述的中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中所述水热反应的温度为130℃，时间为20h。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中所述干燥的温度为120℃，时间为16h。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中所述焙烧的温度为500℃，时间为4h。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤四中所述继续浸渍的温度为40℃，时间为24h。
8.根据权利要求3所述的方
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤五中所述焙烧的温度为500℃，时间为4h。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤五中所述含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂在中低温区100℃～400℃的氮氧化物转化率达到90％以上。
...【技术特征摘要】
1.一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，该催化剂由铈的磷酸盐cepo4、氧化锰mn2o3、氧化铜cuo及氧化锡sno2组成，其中cepo4、mn2o3、cuo、sno2的质量比为1:0.12:0.1:0.06～0.14。
2.根据权利要求1所述的一种中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂，其特征在于，所述cepo4、mn2o3、cuo、sno2的质量比为1:0.12:0.1:0.08。
3.一种制备如权利要求1或2所述的中低温型含磷铈锰铜锡复合脱硝催化剂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中所述水热反应的温度为130℃，时间为20h。
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【专利技术属性】
技术研发人员：仵静，黄伟，龚甍，李梦婕，
申请(专利权)人：西安元创化工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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