蜂窩觸媒的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種“蜂窩觸媒的制造方法”,屬于催化劑載體制備方法領域,其特征在于:將脫硝觸媒(還原除去廢氣中氮氧化物用觸媒)原料、有機增粘劑和水混合、混練成泥狀料后,將其擠出成型為斷面呈蜂窩狀的蜂窩坯體之后,再將其干燥、焙燒而成,所述有機增性劑具有熱凝膠特性,而且在干燥工藝中蜂窩成形體的自身溫度大于有機增加粘性劑的熱凝膠溫度,所以有機增粘劑的粘度很高很硬。因此,不會因蜂窩成型體內外水分差而發生干燥縱向裂縫。而且通過加熱可以矯正因有機增粘劑粘度不夠而發生的變形,所以也可以減少因擠出成形時內部變形而導致的橫向裂痕。該方法可以實現干燥時不發生損壞,而且干燥時間短、成品率高。
【專利說明】蜂窩觸媒的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種催化劑載體的制造方法,特別是涉及一種蜂窩觸媒的制造方法。
【背景技術】
[0002]去除火力發電用鍋爐和各種工廠排出廢氣中的氮氧化物,其還原裝置普遍采用通過氨還原氮氧化物的方法。為了促進反應,該還原法使用二氧化鈦系脫硝觸媒,根據氣體的形狀不同,分別使用粒狀、板狀、或斷面呈蜂窩狀的觸媒。就其斷面來說,蜂窩狀觸媒體,用于以潔凈煤氣為燃料的對象時,因為不擔心孔眼被堵,可以使用蜂窩斷面為孔距小、壁厚薄的蜂窩體。但如果做成小孔距、壁厚薄的蜂窩體,不管怎樣做在成型時也容易產生扭曲,在干燥時產生了引起貫通裂紋的新問題,成為制造的大敵。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種蜂窩觸媒的制造方法,該方法可以實現干燥時不發生損壞,而且干燥時間短、成品率高。
[0004]一種蜂窩觸媒的制造方法,其特征在于:將脫硝觸媒(還原除去廢氣中氮氧化物用觸媒)原料、有機增粘劑和水混合、混練成泥狀料后,將其擠出成型為斷面呈蜂窩狀的蜂窩坯體之后,再將其干燥、焙燒而成,所述有機增性劑具有熱凝膠特性,而且在干燥工藝中蜂窩成形體的自身溫度大于有機增加粘性劑的熱凝膠溫度。
[0005]所述干燥工藝中,升溫到達所述的熱凝膠溫度過程中,在蜂窩坯體周圍空氣的相對濕度在70%以上,升溫時間為I?12小時。
[0006]所述干燥工藝是在壁上有兩個以上開孔的硬紙板箱進行的。
[0007]本發明是把還原并除去廢氣中氮氧化物的脫銷觸媒原料、有機增粘劑和水的混煉物擠出到蜂窩狀斷層面中形成蜂窩成型體并干燥燒成為蜂窩觸媒的制造方法,前述有機增粘劑具有熱凝膠化特性,而且在干燥工藝中蜂巢形成體的干燥溫度大于有機增加粘性劑的熱凝膠溫度,所以有機增粘劑的粘度很高很硬。因此,不會因蜂窩成型體內外水分差而發生干燥縱向裂縫。而且通過加熱可以矯正因有機增粘劑粘度不夠而發生的變形,所以也可以減少因擠出成形時內部變形而導致的橫向裂痕。
[0008]干燥過程中產生的裂縫,它可以歸類分為兩類。在干燥時蜂窩成型固體(以下簡稱蜂窩坯體)時,一個裂縫的原因是蜂窩坯體內外的濕度不同。這就是所謂的I型,顯示為縱向裂縫,它平行于擠壓方向。成型后,蜂窩坯體在擠出成型后含有20至40%的水分,如果這樣干燥,水分將減小至約3至10%。對大型蜂窩坯體,在干燥過程中,由于蜂窩坯體每個部分的水分含量,收縮時在每個部位就發生了不平衡,這種不平衡積累在蜂窩坯體內部,它就演變成為上面提到的縱向裂縫。這類裂縫是可以預防的。
[0009]在另一方面,它可能在擠出的時候,由于擠出速度的差異也可能會在某一部位發生裂縫,使蜂窩坯體內部部分保持歪曲的樣子,它也可能會在干燥過程整體塌陷。這就是所謂的第二類,這是表現為橫向裂縫,與擠壓方向四成直角方向。這種類型的橫裂紋可能在等待干燥的貯存期前己經產生。但當它沒有被發現時,這種類型與類型I不同,對于要防止這種情況的發生是非常困難的。
[0010]要升溫到上述的熱凝膠化溫度為止,前述蜂窩成型體周圍空氣的相對濕度保持在70%以上,前述升溫時間保持在I?12小時。所以干燥時內外水分分布差沒有那么大,防止、減輕干燥時押出方向及直角方向的裂縫(縱向裂縫、橫向裂縫)方面有效果。讓干燥溫度達到熱膠化硬溫度以上,在加熱的過程中,一旦有機粘結劑粘度下降,成形時的變形就可以得到緩解,也就可以減輕與成型方向垂直的橫裂紋。雖然在不到熱硬化溫度下延長保持時間,對緩解成形時的變形也有效果,但因為正處于干燥時產生內外水分差的溫度領域,長時間保持會產生縱裂。因此,在周圍空氣70%以上的高濕、讓成型體達到熱硬化溫度以上的條件下,加熱約I?12小時,可以防止和減輕兩種干燥開裂。
[0011]上述干燥是在外側有多個開口孔的硬紙板箱內內進行的,所以蜂窩成型體外表面的蒸發速度比起內部過快,控制表面的蒸發速度來防止、減輕裂縫的發生。
[0012]以二氧化鈦為主要成分的觸媒原料、有機結合劑和水混合、混練成泥狀料后,在端部裝有磨具的擠出成型機上成型為蜂窩狀蜂窩坯體,然后經過干燥除去蜂窩坯體的水分,經過燒成,使含在蜂窩坯體中的有機增粘劑加熱分解并使觸媒活化,從而得到觸媒。在整個制造工藝中,最耗時間、并影響成品率的是干燥工藝。干燥到前述蜂窩成型體實體溫度為有機增粘劑熱凝膠化溫度以上為止,所以干燥時蜂窩成型體沒有內外水分差、防止因干燥而產生的縱向裂縫的同時可以提高產出率。而且干燥時間也縮短。本發明中升溫到熱凝膠化溫度是在前述蜂窩成型體周圍空氣的相對濕度為70%以上,升溫時間為I?12小時條件下進行,所以減少成型時內部變形而產生的橫向裂縫。前述干燥是在外側有多個水分蒸發用開口孔的硬紙板箱內進行的,能達到貯存時吸收水分少、干燥時能控制蜂窩成型體表面的蒸發速度等效果,并容易裝卸蜂窩成型體。
[0013]該方法可以實現干燥時不發生損壞,而且干燥時間短、成品率高。
【具體實施方式】
[0014]實施例1、
[0015]100份觸媒原料(包括氧化鈦,氧化鎢和氧化釩),15份無機纖維(纖維型增稠劑,其熱凝膠溫度為65°C )和39份水混和,混煉成泥,通過擠壓機擠壓成蜂窩狀蜂窩坯體(檢測其含水份24.5% ),將其置于壁上有開孔的硬瓦楞紙板箱內進行干燥,在濕度為70%的情況下,20小時內緩緩加熱至熱凝膠溫度65°C,不出現上述橫向和豎向的裂縫。
[0016]實施例2
[0017]上述蜂窩坯體的同上(熱凝膠溫度為85°C,其干燥工藝:濕度為90%,從室溫直至升高至85°C,升溫耗時2-6小時最好,不出現上述橫向和豎向的裂縫。如果升溫時間為I小時,則出現橫向裂縫,但升溫時間超過12小時,由于內外水分的差異又出現了縱向裂縫。
【權利要求】
1.一種蜂窩觸媒的制造方法,其特征在于:將脫硝觸媒原料、有機增粘劑和水混合、混練成泥狀料后,將其擠出成型為斷面呈蜂窩狀的蜂窩坯體之后,再將其干燥、焙燒而成,所述有機增性劑具有熱凝膠特性,而且在干燥工藝中蜂窩成形體的自身溫度大于有機增加粘性劑的熱凝膠溫度。
2.根據權利要求1所述的方法,所述干燥工藝中,在蜂窩坯體周圍空氣的相對濕度在70%以上,升溫到達所述的熱凝膠溫度耗時為I?12小時。
3.根據權利要求1所述的方法,所述干燥工藝是在壁上有兩個以上開孔的硬紙板箱進行的。
【文檔編號】B01J23/30GK104324718SQ201410428311
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】施霞虹 申請人:南寧市磁匯科技有限公司