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申请/专利权人：无锡市华星东方电力环保科技有限公司

摘要：本发明涉及一种用于SCR脱硝的Mn‑NiOx催化材料的合成方法，包括以下步骤：称取锰盐、镍盐和一水柠檬酸并混合均匀，得到混合反应物，锰离子的物质的量与镍离子的物质的量之和与一水柠檬酸量的物质的量之比为1:0.5~2；先将混合反应物转移至带盖的坩埚中，再将坩埚转移至温度为140~150℃的马弗炉中保温1~3小时；保温结束后，马弗炉升温至350~500℃并焙烧2~6小时，焙烧结束，得到用于低温SCR脱硝领域的Mn‑NiOx催化材料。本发明的合成方法原料廉价易得，制备过程简单，制备条件容易控制，产物的形貌和尺寸可控，具有较好的催化活性和N2选择性。

主权项：一种用于SCR脱硝的Mn‑NiOx催化材料的合成方法，其特征是该方法包括以下步骤：a、称取锰盐、镍盐和一水柠檬酸并混合均匀，得到混合反应物，锰离子的物质的量与镍离子的物质的量之和与一水柠檬酸量的物质的量之比为1:0.5~2；b、先将混合反应物转移至带盖的坩埚中，再将坩埚转移至温度为140~150℃的马弗炉中保温1~3小时；c、保温结束后，马弗炉升温至350~500℃并焙烧2~6小时，焙烧结束，得到用于低温SCR脱硝领域的Mn‑NiOx催化材料。

全文数据：一种用于SCR脱硝的Mn-NiOx催化材料的合成方法技术领域[0001] 本发明属于复合氧化物型SCR催化剂的合成方法技术领域，本发明尤其是涉及一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法。背景技术[0002]大气污染问题引起了社会各界的广泛关注，近年来，我国大部出现持续的雾霾天气，严重影响人们的生活，其形成的主要原因为大气中PM2.5浓度过高和NOx等污染物的排放，随着环保法规的日益严格，污染物控制排放工作得到足够的重视。[0003] 氮氧化物NOx是目前主要大气污染物之一，其主要来源自汽车尾气、工业排放等。当前NOx的减排，是一项紧迫和艰巨的工作。为了营造更好的大气环境，控制、减少NOx的排放，国务院出台了大气污染控制的条款，明确提出了控制氮氧化物排放的规划与要求。而如何实现NOx的减量排放，对“脱硝”技术的研发与推广提出更高的要求。[0004] 在NOx排放控制技术里，选择性催化还原SCR技术是目前最常用也是最受关注，利用还原剂HC、NH3、CO等可以借助催化作用有效的将NOx污染物转为无害化的仏，达到污染物减量排放控制的目的。在SCR技术中，催化剂的选择最为关键，目前实现工业应用的SCR催化剂主要为V-Ti催化剂，非V-Ti系列催化剂如含Ce、Mn、Cu、Ni等活性组分的金属氧化物催化剂、分子筛催化剂、碳基催化剂、妈钛矿型等催化剂ChenL.etal，journalofrareearth.2014，3210:907-917JnT1〗催化剂由于其具有良好的低温SCR活性，也受到石开究者的关注ZhangY.P.etal,JournalofColloidandInterfaceScience,2011,361,212-218;BoningariT.etal,JournalofCatalysis.2012,288,74-83。其中金属氧化物催化剂由于其制备方法简单稳定、良好的催化活性、稳定性，毒性低等优点倍受关注。含Mn的SCR催化剂具有突出的低温SCR活性，与其他金属氧化物如Ce0x、Fe0x、T1x等LiuC，etal,Appl.Catal.A:Gen.,2016，522:54-69Jn系催化剂中，以MnCeOx催化剂的低温活性最佳焦叶凡等，锅炉技术，2012，455:66-69。[0005] 镍，作为一种常用于催化领域的过渡金属，在脱硝领域已有应用。如Zhang等，将Ni与La、Ce等共同制备复合氧化物用于SCR中，其中Ni2+认为是作为Lewis酸性中心，与其他组分共同作用，促进SCR反应的进行ZhangL,etal,ChemicalEngineeringJournal,2016，296:122-131。[0006]目前，Mn基催化剂多为负载型，以常用的Al203、Ti02、Si02等为载体，方法可采用浸渍法等。而复合氧化物催化剂的制法一般有共沉淀法、溶胶-凝胶法，其中都会涉及到溶剂的添加与去除。发明内容[0007] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种原料廉价易得、制备过程简单、制备条件容易控制、具有较好的催化活性和N2选择性的一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法。[0008] 按照本发明提供的技术方案，所述一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法包括以下步骤:a、称取锰盐、镍盐和一水柠檬酸并混合均匀，得到混合反应物，锰离子的物质的量与镍尚子的物质的量之和与一水朽1檬酸量的物质的量之比为1:0.5〜2;b、先将混合反应物转移至带盖的坩祸中，再将坩祸转移至温度为140~150°C的马弗炉中保温I〜3小时；C、保温结束后，马弗炉升温至350~500°C并焙烧2〜6小时，焙烧结束，得到用于低温SCR脱硝领域的Mn-N1x催化材料。[0009] 作为优选:所述锰盐为硝酸锰、硫酸锰或者乙酸锰。[0010]作为优选:所述镍盐为硝酸镍、硫酸镍或者乙酸镍。[0011]作为优选:步骤a中，锰离子的物质的量与镍离子的物质的量之和与一水柠檬酸量的物质的量之比为1:1。[0012] 本发明的合成方法原料廉价易得，制备过程简单，制备条件容易控制，产物的形貌和尺寸可控，具有较好的催化活性和他选择性。[0013] 本发明制备的用于SCR反应的MnNiOx复合氧化物具有良好的微孔结构特点、Mn物种在载体表面呈现良好的分散状态、同时具有良好的SCR催化活性，在NOx排放控制领域具有良好的应用前景。附图说明[0014]图1是本发明实施例得到的催化剂的XRD谱图。[0015]图2是本发明实施例得到的催化剂的CR活性曲线图。具体实施方式[0016]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。[0017] 实施例1一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法包括以下步骤:a、称取19.7g的乙酸锰合0.114moI、7.1g的四水合乙酸镍合0.028moI和25.3g的一水柠檬酸合0.120mol并混合均匀，得到混合反应物；b、先将混合反应物转移至带盖的坩祸中，再将坩祸转移至温度为140°C的马弗炉中保温2小时；c、保温结束后，马弗炉升温至450 0C并焙烧2小时，焙烧结束，得到1#催化剂。[0018] 实施例2a、称取15.2g的乙酸猛合0.088mol、10.9g的四水合乙酸镍合0.044mol和26g的一水柠檬酸合0.124mol并混合均匀，得到混合反应物；b、先将混合反应物转移至带盖的坩祸中，再将坩祸转移至温度为150°C的马弗炉中保温I小时；C、保温结束后，马弗炉升温至350°C并焙烧6小时，焙烧结束，得到2#催化剂。[0019] 实施例3a、称取10.4g的乙酸猛合0.060mol、15.0g的四水合乙酸镍合0.060mol和26.6g的一水柠檬酸合0.127mol并混合均匀，得到混合反应物；b、先将混合反应物转移至带盖的坩祸中，再将坩祸转移至温度为145°C的马弗炉中保温3小时；C、保温结束后，马弗炉升温至500°C并焙烧2小时，焙烧结束，得到3#催化剂。[0020] 分别以实施例1得到的1#催化剂、实施例2的2#催化剂和实施例3的3#催化剂分别进行X-射线衍射测试，测试结果如图1所示，其中I号曲线、II号曲线和III号曲线分别对应1#催化剂、2#催化剂和3#催化剂。[0021] 分别以以实施例1得到的1#催化剂、实施例2的2#催化剂和实施例3的3#催化剂进行SCR活性测试，原料气组成部分为NO100ppm,NH3100ppm、025.0%、He平衡，反应空速为30000h。以10°Cmin的速度将反应器温度从室温升至500°C，每间隔50°C，稳定30min后以在线质谱仪ShanghaiSunnyHengping,SHP8400PMS-L，分别在线检测模拟气通过催化剂后NO的浓度。由测试结果可知，此方法获得的材料在100~350°C范围内具有良好的SCR催化活性，测试结果如图2所示，其中A号曲线、B号曲线和C号曲线分别对应1#催化剂、2#催化剂和3#催化剂。

权利要求：1.一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法，其特征是该方法包括以下步骤:a、称取锰盐、镍盐和一水柠檬酸并混合均匀，得到混合反应物，锰离子的物质的量与镍尚子的物质的量之和与一水朽1檬酸量的物质的量之比为1:0.5〜2;b、先将混合反应物转移至带盖的坩祸中，再将坩祸转移至温度为140~150°C的马弗炉中保温I〜3小时；C、保温结束后，马弗炉升温至350~500°C并焙烧2〜6小时，焙烧结束，得到用于低温SCR脱硝领域的Mn-N1x催化材料。2.如权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法，其特征是:所述锰盐为硝酸锰、硫酸锰或者乙酸锰。3.如权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法，其特征是:所述镍盐为硝酸镍、硫酸镍或者乙酸镍。4.如权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的Mn-N1x催化材料的合成方法，其特征是:步骤a中，锰离子的物质的量与镍离子的物质的量之和与一水柠檬酸量的物质的量之比为1:1o

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