本發(fā)明屬于煙氣脫硝領(lǐng)域，尤其涉及一種v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

nox是一種嚴(yán)重的大氣污染物，主要產(chǎn)生于發(fā)電廠及汽車尾氣，會(huì)引發(fā)酸雨、光學(xué)煙霧等眾多環(huán)境污染。氨氣選擇性催化還原(selectivecatalyticreduction，nh3-scr)被認(rèn)為是目前使用最廣泛而有效的煙氣脫硝技術(shù)。該方法以氨氣為還原氣體，在催化劑的催化作用下將nox催化還原為無毒的n2，具有脫硝效率高，裝置簡單，無二次污染等諸多優(yōu)點(diǎn)。v-w-ti系列催化劑是目前使用最多的催化劑，但該體系催化劑載體強(qiáng)度低，活性組分所需反應(yīng)溫度較高，一般在573～673k左右，最高活性溫度為590～600k，且在該溫度下活性組分v2o5容易揮發(fā)，造成人身傷害，同時(shí)該系列催化劑反應(yīng)窗口較窄，限制了其廣泛應(yīng)用。因此，開發(fā)具有低溫，寬活性窗口的脫硝催化劑顯得十分必要。中國專利cn104772162a公開了一種以zsm-5為載體，負(fù)載mn、fe、ce、zr等多種過渡金屬的低溫脫硝催化劑，該方法將mn、fe、ce、zr的硝酸鹽及其醋酸鹽溶于去離子水，采用浸漬法將其負(fù)載于zsm-5上面，高溫煅燒制得ce-zr-mn-fe/zsm-5低溫催化劑。但該催化劑的不足之處在于：(1)多種過渡金屬的摻雜會(huì)增加催化劑的成本；(2)單純fe的硝酸鹽前驅(qū)體的使用不能形成fe2o3的脫硝最優(yōu)晶型，影響其脫硝活性，同時(shí)較高的焙燒溫度會(huì)使部分過渡金屬燒結(jié)，不能形成過渡金屬之間的最優(yōu)組合；(3)加入的ce不能形成均勻的ce包覆層而有效地保護(hù)活性金屬，抗so2性能不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有煙氣脫硝催化劑存在最高活性溫度高、反應(yīng)活性區(qū)間窄、抗so2性能不足、催化劑載體價(jià)格昂貴、載體強(qiáng)度低的問題，本發(fā)明提供一種v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑，所述催化劑按照重量百分比其組成為：v2o5為10～40％，mno2為1～3％，γ-fe2o3為5～11％，凹凸棒粘土(atp)為46～76％，該催化劑以凹凸棒粘土為載體，負(fù)載的活性組分為γ-fe2o3和mno2，最后包覆v2o5保護(hù)層，制得v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑。其中，mno2與γ-fe2o3的摩爾比為0.1～0.5：1。

一種v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑的制備方法，其具體操作步驟包括：

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得漿料；向漿料中加入等質(zhì)量的fecl3和feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌，形成分散液，加入硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻，烘干，在300℃條件下焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3/atp(簡稱mn-fe/atp)；

(2)稱取摩爾比為1～3:2～5:30～60的v2o5、苯甲醇和異丙醇并混合，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除下層未反應(yīng)的v2o5，上層液體是vox溶膠；將步驟(1)制備的mno2-γ-fe2o3/atp研磨過篩，分散于無水乙醇中，超聲分散，形成分散液，將vox溶膠加入分散液中，同時(shí)滴加去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后在50℃條件下老化2天，在300℃條件下焙燒3h，制得v2o5包覆mno2-γ-fe2o3/凹凸棒粘土低溫脫硝催化劑(簡稱v@mn-fe/atp)。

作為優(yōu)選，步驟(1)中的漿料濃度為9g/100ml。

作為優(yōu)選，步驟(2)中的v2o5、苯甲醇和異丙醇的摩爾比為1:4:40。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明以價(jià)格低廉且大比表面積的凹凸棒粘土為載體，以γ-fe2o3和mno2為活性物質(zhì)，最后通過控制vox溶膠的水解制備了具有介孔殼核結(jié)構(gòu)的脫硝催化劑。一方面，凹凸棒粘土含有mg、al、fe成分，具有一定的脫硝能力，另一方面，凹凸棒粘土本體具有纖維狀結(jié)構(gòu)，有利于活性組分與反應(yīng)氣體的充分接觸。γ-fe2o3是fe2o3的一種晶型，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在fe系催化劑中，γ-fe2o3具有最佳活性、中高溫脫硝效率高、脫硝能力最突出的優(yōu)點(diǎn)，并且還能減少n2o的生成，進(jìn)一步提升了催化劑的n2選擇性。mno2降低了最高活性溫度，且提高了催化劑低溫活性，拓寬了催化劑低溫活性區(qū)間。常規(guī)fe2o3和/或mno2為活性物質(zhì)的催化劑不夠穩(wěn)定，mno2和γ-fe2o3能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，大幅度地提高了催化劑的穩(wěn)定性，并且也使得催化劑的活性溫度區(qū)間進(jìn)一步拓寬。形成的殼核結(jié)構(gòu)減少了催化劑活性金屬在高溫下的燒結(jié)聚集，so2在通過核殼結(jié)構(gòu)過程中會(huì)與v2o5反應(yīng)，避免活性組分直接與so2接觸形成硫酸鹽或者硝酸鹽而失活，提升了催化劑的抗so2性能，同時(shí)v2o5在200℃左右容易與so2反應(yīng)生成硫酸釩，提升了催化劑低溫下的表面酸性，在nh3-scr反應(yīng)中，nh3作為一種堿性氣體，會(huì)吸附在催化劑的酸性位上形成nh4⁺，然后與no氧化后的no2反應(yīng)形成亞硝酸鹽，最后分解為無毒的n2，提高了no轉(zhuǎn)化為n2的效率。因此，本發(fā)明制備的催化劑具有脫硝性能高、最高活性溫度低、溫度區(qū)間廣、抗so2性能優(yōu)異、穩(wěn)定性高、價(jià)格低廉、機(jī)械強(qiáng)度高、易于成型的特點(diǎn)。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。

附圖說明

圖1為實(shí)施例4制備的mn-fe(0.4)/atp的tem圖。

圖2為實(shí)施例4制備的30wt％v@mn-fe(0.4)/atp的tem圖。

圖3為atp、γ-fe2o3、對比例2制備的γ-fe2o3/atp、實(shí)施例4制備的mn-fe(0.4)/atp和30wt％v@mn-fe(0.4)/atp的xrd圖，其中，橫坐標(biāo)是2θ角度，縱坐標(biāo)是衍射峰強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明下面將通過參考實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受限于這些實(shí)施例。

實(shí)施例1

將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.14g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3(0.1)/atp(簡稱mn-fe(0.1)/atp，0.1為mno2和γ-fe2o3的摩爾比)。

將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.28g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3(0.2)/atp(簡稱mn-fe(0.2)/atp，0.2為mno2和γ-fe2o3的摩爾比)。

將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.42g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3(0.3)/atp(簡稱mn-fe(0.3)/atp，0.3為mno2和γ-fe2o3的摩爾比)。

將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3(0.4)/atp(簡稱mn-fe(0.4)/atp，0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比)。

將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.71g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2-γ-fe2o3(0.5)/atp(簡稱mn-fe(0.5)/atp，0.5為mno2和γ-fe2o3的摩爾比)。

實(shí)施例2

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取6g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得10wt％v@mn-fe(0.4)/atp，其中v2o5質(zhì)量為該催化劑的10％。

實(shí)施例3

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取3g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得20wt％v@mn-fe(0.4)/atp，其中v2o5質(zhì)量為該催化劑的20％。

實(shí)施例4

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取2g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得30wt％v@mn-fe(0.4)/atp，其中v2o5質(zhì)量為該催化劑的30％。

實(shí)施例5

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取1.5g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得40wt％v@mn-fe(0.4)/atp，其中v2o5質(zhì)量為該催化劑的40％。

對比例1

將實(shí)施例4制備催化劑步驟中的γ-fe2o3制備過程去掉，具體操作步驟如下：

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料，室溫下充分?jǐn)嚢?h，然后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mno2/atp。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mno2/atp研磨過篩，取2g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得v@mno2/atp。

對比例2

將實(shí)施例4制備催化劑步驟中的mno2制備過程去掉，具體操作步驟如下：

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得γ-fe2o3/atp。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的γ-fe2o3/atp研磨過篩，取2g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得v@γ-fe2o3/atp。

對比例3

將實(shí)施例4催化劑中的fecl3和feso4·7h2o前驅(qū)體用fe(no3)3和fe(no3)2·9h2o替換，具體操作步驟如下：

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入1.21g的fe(no3)3和1.00g的fe(no3)2·9h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，分別加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和fe2o3的摩爾比，得到的不是γ-fe2o3，而是普通晶型的fe2o3；對比例3中fe²⁺和fe³⁺的含量與實(shí)施例4中fe²⁺和fe³⁺的含量相等。

(2)稱取1.5g的v2o5粉末、3.56g苯甲醇和19.8g異丙醇(摩爾比＝1:4:40)置于三口燒瓶中，90℃下冷凝回流4h，最后離心去除未反應(yīng)的v2o5，上層液體是v2o5含量為30mg/ml的vox溶膠。將步驟(1)制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取2g分散于無水乙醇中，超聲分散30min，形成分散液，加入vox溶膠于分散液中，同時(shí)滴加60ml去離子水控制vox溶膠的水解，攪拌均勻后50℃老化2天，300℃焙燒3h，制得30wt％v@mn-fe(0.4)/atp，其中v2o5質(zhì)量為該催化劑的30％。

對比例4

將實(shí)施例4中制備vox溶膠的前驅(qū)體用偏釩酸銨替換，將v2o5作為活性物質(zhì)，制備v2o5、mno2、γ-fe2o3三種成分共摻雜的脫硝催化劑，具體操作步驟如下：

(1)將凹凸棒粘土充分分散于去離子水中，制得濃度為9g/100ml的漿料；量取100ml漿料，向漿料中分別加入0.81g的fecl3和等量的feso4·7h2o，室溫下充分?jǐn)嚢?h，得到混合漿料；攪拌完成后用氨水調(diào)節(jié)ph到8～9，繼續(xù)攪拌1h，形成分散液，加入0.56g的50wt％硝酸錳溶液于分散液中，攪拌均勻；80℃烘干，在300℃馬弗爐中焙燒2h，制得mn-fe(0.4)/atp，其中0.4為mno2和γ-fe2o3的摩爾比。

(2)稱取0.38g偏釩酸銨置于三口燒瓶中，加入20ml草酸溶液至偏釩酸銨全部溶解，制得偏釩酸銨分散液，將步驟(1)中制備的mn-fe(0.4)/atp研磨過篩，取2g分散于去離子中，超聲分散30min，加入到偏釩酸銨分散液中，攪拌均勻后80℃烘干，300℃焙燒3h，制得30wt％v2o5摻雜mn-fe(0.4)/atp。其中，催化劑的活性物質(zhì)是v2o5、mno2、γ-fe2o3。

性能測試

一、透射電鏡掃描測試和x射線衍射測試：

1、將實(shí)施例4制備的mn-fe(0.4)/atp和30wt％v@mn-fe(0.4)/atp進(jìn)行透射電鏡掃描，結(jié)果如圖1和2所示。圖1為mn-fe(0.4)/atp的tem圖，從圖中可以清晰地看出在凹凸棒粘土表面被許多細(xì)微的顆粒覆蓋，表明本發(fā)明成功地將mno2、γ-fe2o3負(fù)載在凹凸棒粘土表面；圖2為30wt％v@mn-fe(0.4)/atp的tem圖，從圖中可以看出經(jīng)過v2o5包覆的mn-fe(0.4)/atp形成一層均勻的包覆膜，膜的厚度為4～6nm。

2、將atp、γ-fe2o3、對比例2制備的γ-fe2o3/atp、實(shí)施例4制備的mn-fe(0.4)/atp和30wt％v@mn-fe(0.4)/atp進(jìn)行x射線衍射，結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，相比于純的凹凸棒粘土，在負(fù)載γ-fe2o3之后，在2θ＝30.2°，35.6°，57.1°和62.9°處分別出現(xiàn)明顯的γ-fe2o3衍射峰。在摻雜mno2之后可以看出在2θ＝29.1°，37.2°，43.5°處出現(xiàn)新的衍射峰，對應(yīng)于mno2的特征峰，說明mno2、γ-fe2o3以高度結(jié)晶的狀態(tài)負(fù)載在凹凸棒粘土表面，也進(jìn)一步說明mno2、γ-fe2o3被成功地負(fù)載在凹凸棒粘土表面。同時(shí)經(jīng)過v2o5的包覆，在2θ＝40°之前出現(xiàn)了v2o5衍射峰，并結(jié)合圖2發(fā)現(xiàn)，v2o5成功地包覆在mn-fe(0.4)/atp的表面。

二、對實(shí)施例1-5和對比例1-4制備的mno2摻雜γ-fe2o3/atp脫硝催化劑在scr光催化兩用固定床上進(jìn)行活性測試：

量取約3ml催化劑置于固定床石英管反應(yīng)器中，采用高精度質(zhì)量流量計(jì)(七星華創(chuàng)，d07-19b型)精確控制進(jìn)口氣體流量，以n2作為載氣，氣體組成為：[no]＝1000ppm、[nh3]＝1000ppm、so2＝300ppm、o2＝3vol％；反應(yīng)空速為45000h^-1，為了測試抗so2性，在氣體中含有300ppmso2。測試前先持續(xù)通氣30min，使得催化劑吸附飽和，從而排除nox被吸附而帶來濃度的下降。使用德國凱恩公司生產(chǎn)的km9106煙氣分析儀檢測進(jìn)口濃度，得到精確的進(jìn)口nox濃度，記為[nox]in。升溫50℃，溫度恒定后，檢測出口nox濃度，記為[nox]out。按照反應(yīng)溫度要求，逐步升高反應(yīng)溫度，穩(wěn)定后讀取該溫度下出口的nox濃度，測量數(shù)據(jù)如表1和2所示。其中，表1為實(shí)施例1制備的催化劑的脫硝性能評價(jià)試驗(yàn)數(shù)據(jù)；表2為實(shí)施例1-5和對比例1-4制備的催化劑的脫硝性能評價(jià)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

脫硝效率的計(jì)算公式如下：

n2選擇性的計(jì)算公式如下：

表1脫硝性能評價(jià)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

備注：最高活性溫度為活性最佳時(shí)對應(yīng)的溫度。

由表1可知，mno2-γ-fe2o3(0.4)/atp脫硝性能最好。

表2脫硝性能評價(jià)試驗(yàn)數(shù)據(jù)

備注：最高活性溫度為活性最佳時(shí)對應(yīng)的溫度。

由表2可知：①實(shí)施例4和對比例1數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，對比例1制備的催化劑不含γ-fe2o3，其最高活性溫度沒有發(fā)生變化，實(shí)施例4和對比例2數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，對比例2制備的催化劑不含mno2，其最高活性溫度顯著地升高，因此，mno2明顯地降低了催化劑的最高活性溫度，并且γ-fe2o3和mno2的配合使用拓寬了催化劑的活性溫度區(qū)間；②實(shí)施例4和對比例1數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，γ-fe2o3明顯地提高了催化劑的n2選擇性；實(shí)施例4和對比例3數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，只有γ-fe2o3才能明顯地提高催化劑的n2選擇性；③比較實(shí)施例4和對比例4的數(shù)據(jù)，同時(shí)也比較實(shí)施例1和實(shí)施例4的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過v2o5包覆的催化劑在抗so2性能方面得到了顯著的提升；④實(shí)施例2-5數(shù)據(jù)表明，30wt％v@mn-fe(0.4)/atp在300ppmso2存在下能達(dá)到92.8％的最優(yōu)脫硝率，脫硝性能優(yōu)異。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。