无钒型稀土钛钨粉SCR催化剂

随着能源消费的增长，大量化石燃料被消耗，导致氮氧化物的排放量不断增加，对环境造成极大破坏。因此，富氧条件下NOx的排放控制已成为目前环境催化和大气污染控制技术领域中一个研究热点。

氨气选择性催化还原(SCR)被认为是固定源NOx消除的最有效的方法之一，其核心问题是催化剂的研制。目前，工业化应用的NH3-SCR催化剂，主要是V₂O₅-WO₃-TiO2。该类催化剂在350～400℃表现出较高NOx去除率和良好的抗硫性能。

但是，SCR催化剂在实际使用中仍存在一些问题，主要是活性组分V₂O₅的前驱物毒性一般非常大，对人体和环境都具有毒害作用。其次催化剂的高温老化特性差，活性元素或活性中心分散度难提高，因此需要一种在较宽的温度窗口范围内具有优良的NOx脱除效果和抗硫中毒能力的无钒催 化剂。

有学术认为，采用稀土元素代替钒可以解决SCR催化剂抗高温老化特性和中毒性等问题，并提高催化剂的活性和安全性。稀土元素可采用铈、镧、钇、铼的一种或多种复合。无钒型稀土钛钨粉的合成方法是：

 (1)将锐钛矿型纳米二氧化钛加足量的水配成15％浓度的悬浮液；

(2)将10-30份水和单乙醇胺搅拌混合溶解，温度到达80-100℃时，加入钨的化合物均匀搅拌，全部溶解后备用；

(3)将40-60份的水和柠檬酸搅拌混合溶解，加入铈的化合物，待完全溶解后，再加入镧的化合物，待完全溶解后再加入铼的化合物制成混合液备用；

(4)在搅拌下，将步骤(1)的悬浮液和步骤(2)的溶液搅拌2-3小时混合 均匀得到浆料；

(5)将步骤(4)得到的浆料放入超声器里，超声浸渍2-4小时，然后在搅拌条件下加入步骤(3)的溶液，继续超声浸渍2-4小时；然后在搅拌条件下加入锰钼镍复合金属氧化物(Mn-Mo-Ni-OX)，继续超声浸渍2-4小时；

(6)超声结束后取出干燥，然后在网带式连续烘干窑中400-700℃温度下焙烧 1-2小时，最后研磨成80-100目的粉末，制得无钒型稀土钛钨粉，可用于替代传统的钛钒钨SCR催化剂。

以无钒型稀土钛钨粉为基础的SCR催化剂具有抗高温老化和使用寿命长的特点，在650℃条件下，活性层比表面积也能维持相对稳定，从而维持催化剂活性和延长催化剂的寿命。传统SCR催化剂寿命只有15000小时左右，而新型催化剂，使用寿命提高到25000小时以上。

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