SCR脱硝催化剂的制备技术

氮氧化物对空气质量有着显著的危害，为减少其对大气的污染，积极研发SCR脱硝催化剂的制备技术有着很强的必要性。该文在简单介绍SCR脱硝催化剂的工作原理和基本类型的基础上，对TiO2载体脱硝催化剂制备技术进行了阐述分

析，期望为SCR脱硝催化剂制备技术的研究和应用提供可行的参考。

选择性催化还原（SCR）是当前国内外使用最广泛，技术最成熟的烟气脱硝工艺之一，发达国家对该技术的研究起步较早，至今以形成了丰富的理论和实践成果，而我国对SCR技术的研究起步相对较晚，导致烟气脱硝市场大有被国外企业垄断的趋势，在此背景下，加快对SCR技术的研究和实践，对于发展我国烟气脱硝产业十重要，因而积极研究和创新SCR脱硝催化剂的制备技术有着很强的现实意义。

1 SCR脱硝催化剂概述

SCR脱硝催化剂脱去氮氧化物的基本原理是将氮氧化物还原成N2，其中NH3是当今电厂SCR脱硝中广泛采用的还原剂，典型的SCR反应过程可用化学式表示为：

单组分催化剂。以WO3系催化剂为例。常见的制备方法的原理为：将钛源前躯体与钨源前驱体溶液分散在水中从而得到前驱体溶液；将上一步骤得到的前驱体溶液倒入溶剂热高压釜中搅拌并进行水热反应；待水热反应结束后，对所得液体进行过滤，得到物质进行洗涤并干燥，即可得钛钨粉脱硝催化剂。经模拟烟气试验，发现这一原理制备出来的催化剂对模拟烟气有着优秀的抗硫稳定性，能够在较长的时间内保持良好的活性。在真实环境下对该催化剂进行检验，亦能得到理想的评价，说明该催化剂对真实烟气同样有着优秀的抗硫和抗水中毒稳定性。

双组份催化剂。以V2O5/WO3系催化剂为例：有学者层发明了以TiO2为载体，以V2O5和WO3为活性组分的烟气脱硝催化剂，其制备方法为：首先制备TiO2粘合剂以及助剂，将其进行混合形成粉料；制备钒和钨的草酸溶液；将以上两个步骤所制备得到的材料进行混合，形成制备催化剂所用的浆料；将浆料均匀刮涂在已经过表面处理的不锈钢网上，压成型；对以上所得物质进行干燥、煅烧，最终得到所需的V2O5/WO3催化剂，在以上制备过程中，草酸的作用在于提高有关盐类在液体中的溶解性。在模拟烟气环境下，对以上制备方法所得到的催化剂进行试验，将NH3作为还原剂，NO的初始体积分数为5.5%，最终发现该催化剂的脱硝率高达92%，证明脱硝效果显著。

多组分催化剂。以V2O5/WO3/Fe2O3/CeO2系催化剂为例：该类低温脱硝催化剂，及时在烟气温度较低的情况下也能够良好的发挥去氮氧化物的作用。其制备方法为：制备偏钒酸铵溶液，将偏钒酸氨在70～90℃的条件下溶解于乙醇铵水溶液中；将硝酸铈溶解于水中；向步骤2所得的溶液中加入钛钨粉，搅拌直至水分蒸发干得到固体，再向其中加入步骤1得到的溶液加热并搅拌，直至水分蒸干得到固体；将以上步骤最终所得固体在50～70℃的条件下进行干燥，再在100～120℃的条件下进行干燥，前后各需5h和4h的干燥时间；煅烧。将干燥所得的物体在350～550℃下煅烧6h即可得SCR脱硝催化剂。通过以往的试验和实践证明，利用同样的方法制造该种脱硝催化剂时，含有CeO2的催化剂在各种温度下的催化效率均是最高的，但与此同时，Ce原料的市场价格颇高，因而在制备该类脱硝催化剂时应充分考虑经济技术可行性，在争取添加 Ce化合物的同时尽量控制好制备催化剂的成本。

近年来，空气污染问题严重，SCR脱硝催化剂制备技术的发展速度明显加快，目前，国内外SCR脱硝催化剂制备技术水平不断提高，我国对该技术的关注程度不断提高。本文以TiO2载体催化剂的制备技术为例进行了简要阐述，该类脱硝催化剂的市场前景良好，值得相关企业和科研单位深入研究。

（作者单位：重庆远达催化剂制造有限公司）