本發明涉及一種三維有序大孔結構(3dom)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑及其制備方法,屬于催化劑技術與環境保護領域。
背景技術:
目前,由于柴油機具有熱效率高、經濟性好等顯著特點,因此柴油機為大型貨運車輛以及船舶航運中提供動力,而柴油機造成的氮氧化物污染日益嚴重,控制氮氧化物的排放成為大氣污染治理的重點;而控制氮氧化物增長的主要途徑包括對燃油的處理,改造柴油機結構等措施,但是這些處理并不能有效的控制氮氧化物的增長,所以scr技術以其裝置簡便、性能優異而受到了更加廣泛的關注。
scr技術對脫硝催化劑的要求包括在高空速條件下具有良好的低溫活性,高溫穩定性,溫度區間廣等特點,而市場上銷售的scr催化劑主要以vox-wox和cu-ssz-13為主,在低溫區的催化活性無法達到90%以上,更加適用于高溫環境下使用。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本發明提供一種三維有序大孔結構(3dom)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑及其制備方法,由聚甲基丙烯酸甲酯為軟模板制備的錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑其具有比表面積大、孔容積大等特點,可以暴露出更多的活性位點,通過合理的調配錳鈰鈦三種氧化物的比例不僅適用于低溫環境下對氮氧化物的催化轉化,同時抑制在反應過程中中間產物n2o的產生。
為實現以上目的,本發明采用的技術方案如下:
本發明一方面提供一種三維有序大孔結構(3dom)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑,所述催化劑主體由錳鈰鈦復合氧化物構成,其中二氧化錳、二氧化鈰與二氧化鈦的摩爾比為3:1:(0.2-1)。。
上述技術方案中,進一步的,所述催化劑具有三維有序大孔結構,其中三維有序大孔的孔徑為190-280nm,有序介孔的孔徑為10-40nm。
三維有序大孔結構(3dom)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑中的主要活性位點是錳鈰鈦組成的骨架上暴露出的吸附位點,在活性位點上進行no和nh3的反應;錳氧化物、鈰氧化物導致的nh3過度氧化產生大量的副產物n2o,通過添加鈦氧化物使其中間產物發生改變抑制了n2o的產生,避免產生溫室效應更加嚴重的n2o物質。
本發明另一方面提供一種三維有序大孔結構(3dom)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
(1)制備聚甲基丙酸甲酯軟模板:
將甲基丙烯酸甲酯與去離子水混合,水浴加熱并攪拌,隨后加入過硫酸鉀溶液,攪拌2-4h,
聲明:
“三維有序大孔結構(3DOM)-錳鈰鈦復合氧化物脫硝催化劑及其制備方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)