1.本发明涉及大气污染控制技术领域，特别是涉及一种烟气脱硝催化剂及其制备与应用。
背景技术：
2.随着经济的发展和机动车数目的不断增加，大量化石燃料消耗，氮氧化物nox排放量不断增加，其引起的酸雨、光化学烟雾等问题已成为日益突出的全球性环境问题，因此，nox的排放控制已成为大气环保技术领域中一个研究的热点。氨法选择性催化还原技术(nh
3-scr)脱硝效率高、价格低廉且无副产物，因此受到研究者的广泛关注。目前scr技术所广泛采用的催化剂是钒钛系催化剂，其工作温度高达300-400℃，工作温度窗口较窄、高温氮气选择性较差。
技术实现要素：
3.本发明的在于提供一种脱硝催化剂，其结构稳定，比表面积大，具有较好的低温活性、选择性。
4.一种烟气处理催化剂，其特征在于，采用如下工艺制备：
5.(1)将钴源、钛源以及乙醇胺溶于乙二醇中，随后加入一定量的尿素，搅拌混合均匀，在80-100摄氏度下常压加热回流10-20h，得到空心球状的cotio3；
6.(2)将步骤(1)中的空心球状的cotio3以去离子水和乙醇交替洗涤3次，随后将其加入去离子水中，在去离子水中加入co源、w源和双十二烷基二甲基溴化铵，80-100摄氏度下加热搅拌回流10-20h，将产物于300-350摄氏度条件加热30-60min得到空心核壳结构的cotio
3-cowo4。
7.优选的，钴源为硝酸钴；钛源为钛酸四丁酯，w源为钨酸钠；
8.优选的，钴源、钛源、尿素的摩尔比例为(5-10)mmol：(5-10)mmol：(10-20)mmol；
9.优选的，步骤(1)中的co源、w源的摩尔比为1：1；
10.优选的，乙醇胺加入量为5-10ml；
11.优选的，硝酸钴和双十二烷基二甲基溴化铵的质量比为1：(0.1-1)；
12.优选的，空心核壳结构的cotio
3-cowo4粒径为600-1000nm；
13.技术效果：
14.本申请以乙二醇作为溶剂，采用常压加热回流过程中加入乙醇胺，制备得到空心球状的cotio3，随后将其作为载体负载纳米的cowo4，高比表面积的结构能够具有更高的反应活性，且该复合材料具有较好的稳定性和分散性；采用两种双金属氧化物，充分结合二者的优势，扩宽了脱硝操作温度，在低温条件下能够具有较好的脱硝效率。
附图说明
15.图1为本申请实施例1的复合材料的sem图。
具体实施方式
16.实施例1
17.(1)将10mmol硝酸钴、10mmol钛酸四丁酯以及8ml的乙醇胺溶于80ml乙二醇中，随后加入10mmol尿素，搅拌混合均匀，在80摄氏度下常压加热回流10h，得到空心球状的cotio3；
18.(2)将步骤(1)中的空心球状的cotio3以去离子水和乙醇交替洗涤3次，随后将其加入50ml去离子水中，在去离子水中加入3mmol的硝酸钴、3mmol钨酸钠和双十二烷基二甲基溴化铵，硝酸钴和双十二烷基二甲基溴化铵的质量比为1：0.5，80摄氏度下加热搅拌回流10h，将产物于300摄氏度条件加热30min得到空心核壳结构的cotio
3-cowo4。
19.实施例2
20.(1)将10mmol硝酸钴、10mmol钛酸四丁酯以及8ml的乙醇胺溶于80ml乙二醇中，随后加入10mmol尿素，搅拌混合均匀，在90摄氏度下常压加热回流12h，得到空心球状的cotio3；
21.(2)将步骤(1)中的空心球状的cotio3以去离子水和乙醇交替洗涤3次，随后将其加入50ml去离子水中，在去离子水中加入3mmol的硝酸钴、3mmol钨酸钠和双十二烷基二甲基溴化铵，硝酸钴和双十二烷基二甲基溴化铵的质量比为1：0.6，80摄氏度下加热搅拌回流10h，将产物于300摄氏度条件加热30min得到空心核壳结构的cotio
3-cowo4。
22.对比例1
23.将10mmol硝酸钴、10mmol钛酸四丁酯以及8ml的乙醇胺溶于80ml乙二醇中，随后加入10mmol尿素，搅拌混合均匀，在80摄氏度下常压加热回流10h，300摄氏度条件加热30min，得到空心球状的cotio3。
24.对比例2
25.在去离子水中加入3mmol的硝酸钴、3mmol钨酸钠和双十二烷基二甲基溴化铵，硝酸钴和双十二烷基二甲基溴化铵的质量比为1：0.5，80摄氏度下加热搅拌回流10h，将产物于300摄氏度条件加热30min得到cowo4。
26.脱硝性能测试：
27.将实施例1-2以及对比例1-2制备得到的材料装在石英反应管中。测试不同温度下的脱硝率。
[0028] 实施例1实施例2对比例1对比例2100℃82.1％83.8％71.5％69.5％150℃93.1％92.9％77.5％72.8％200℃97.9％98.3％83.8％80.7％250℃83.6％87.6％73.9％72.9％300℃80.4％82.7％70.5％68.4％
[0029]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：
1.一种烟气处理催化剂，其特征在于，采用如下工艺制备：(1)称取一定比例的钴源、钛源以及乙醇胺溶于乙二醇中，随后加入一定量的尿素，搅拌混合均匀，在80-100摄氏度下常压加热回流10-20h，得到空心球状的cotio3；(2)将步骤(1)中的空心球状的cotio3以去离子水和乙醇交替洗涤3次，随后将其加入去离子水中，在去离子水中加入co源、w源和双十二烷基二甲基溴化铵，80-100摄氏度下加热搅拌回流10-20h，将产物于300-350摄氏度条件加热30-60min得到空心核壳结构的cotio
3-cowo4。2.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，钴源为硝酸钴；钛源为钛酸四丁酯，w源为钨酸钠。3.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，步骤(1)中钴源、钛源、尿素的摩尔比例为(5-10)mmol：(5-10)mmol：(10-20)mmol。4.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，步骤(1)中的co源、w源的摩尔比为1：1。5.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，乙醇胺加入量为5-10ml。6.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，所述硝酸钴和双十二烷基二甲基溴化铵的质量比为1：(0.1-1)。7.根据权利要求1所述的一种烟气处理催化剂，空心核壳结构的cotio
3-cowo4粒径为600-1000nm。
技术总结
本发明公开了一种烟气处理催化剂，其特征在于，采用如下工艺制备：(1)将钴源、钛源以及乙醇胺溶于乙二醇中，随后加入一定量的尿素，搅拌混合均匀，在80-100摄氏度下常压加热回流10-20h，得到空心球状的CoTiO3；(2)将步骤(1)中的空心球状的CoTiO3以去离子水和乙醇交替洗涤3次，随后将其加入去离子水中，在去离子水中加入Co源、W源和双十二烷基二甲基溴化铵，80-100摄氏度下加热搅拌回流10-20h，将产物于300-350摄氏度条件加热30-60min得到空心核壳结构的CoTiO
技术研发人员：孙雯
受保护的技术使用者：商河县格尔环保科技服务中心
技术研发日：2022.01.17
技术公布日：2022/3/22
再多了解一些
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