本發(fā)明涉及脫硝催化劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種活性炭負(fù)載復(fù)合氧化物的低溫脫硝催化劑、其制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：
NOX是大氣污染物之一，是造成粉塵、酸雨、溫室效應(yīng)和臭氧消耗的主要原因。我國(guó)NOX的工業(yè)源排放情況十分嚴(yán)峻，這些排放源主要集中在城市以及工業(yè)密集區(qū)域，排放口低，NOX濃度高，潛在的危害不容小覷。環(huán)保部“十二五”期間已將NOX納入總量控制，制定了具體的減排目標(biāo)。針對(duì)NOX的控制技術(shù)主要有兩類：一類為燃燒過程控制技術(shù)，即控制燃燒過程中NOX的生成；另一類為燃燒后控制技術(shù)，即煙氣脫硝技術(shù)。目前，煙氣脫硝技術(shù)主要有選擇性催化還原法(SCR法)、非選擇性催化還原法和吸附法。而選擇性催化還原法由于具有脫硝效率高、脫硝溫度低以及無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)成為現(xiàn)今主要研究的脫硝技術(shù)。近年來(lái)，低溫SCR脫硝催化劑的研究取得了初步的成果。作為脫硝催化劑，負(fù)載型Mn基催化劑以其顯著地催化特性成為目前國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn)，如MnOx/CeO2、Mn-Ce/TiO2、Mn-Fe/TiO2以及MnOx/ZrO2等都具有較高的催化活性?；钚蕴孔鳛橐环N吸附脫附材料，本身具有一定的脫硝性能，其較大的比表面積、低廉的價(jià)格以及廣泛的來(lái)源使得活性炭在脫硝領(lǐng)域獲得廣泛關(guān)注?；钚蕴控?fù)載Mn基催化劑在低溫脫硝反應(yīng)中也表現(xiàn)出了優(yōu)良的脫硝性能，如Yoshikawa等(YoshikawaM，YasutakeA，MochidaI.LowtemperatureselectivecatalyticreductionofNOxbymetaloxidessupportedonactivecarbonfibers.AppliedCatalysisA：General，1998，173(2)：239～245.)將Mn2O3負(fù)載在ACF(ACF為經(jīng)硝酸處理過的活性炭)上制備了Mn2O3/ACF催化劑，結(jié)果表明當(dāng)Mn2O3負(fù)載量為15％，采用Mn2O3/ACF催化劑脫硝時(shí)，在溫度為150℃下NO轉(zhuǎn)化率可達(dá)92％左右，但該催化劑易受SO2氣體污染失活，抗硫性能較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種脫硝催化劑、其制備方法及其應(yīng)用，本發(fā)明提供的脫硝催化劑具有較高的催化活性和抗硫性能。本發(fā)明提供了一種脫硝催化劑，包括載體和負(fù)載在所述載體上的活性組分；所述載體為氧化活性炭；所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。優(yōu)選地，所述金屬氧化物中的金屬元素和二氧化硅中硅元素的物質(zhì)的量比為0.5～10:1。優(yōu)選地，所述氧化活性炭包括氧化椰殼活性炭、氧化杏殼活性炭、氧化桃核活性炭、氧化核桃核活性炭和氧化煤基活性炭中的一種或多種。優(yōu)選地，所述金屬氧化物包括氧化錳、二氧化鈦、氧化釩、氧化鐵、氧化鈰和氧化鎢的一種或多種。優(yōu)選地，所述氧化活性炭的孔徑為0.5～250nm。本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述脫硝催化劑的制備方法，包括以下步驟:將金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物溶解，得到浸漬液；將所述浸漬液和氧化活性炭混合，煅燒，得到脫硝催化劑。優(yōu)選地，所述煅燒的溫度為300℃～600℃；所述煅燒的時(shí)間為3～10h。優(yōu)選地，所述浸漬液和氧化活性炭混合的時(shí)間為1～24h。優(yōu)選地，所述氧化活性炭由以下制備方法制得:將活性炭和酸溶液混合，進(jìn)行氧化反應(yīng)，得到氧化活性炭。本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述脫硝催化劑或上述技術(shù)方案所述制備方法制備的脫硝催化劑在煙氣脫硝中的應(yīng)用。本發(fā)明提供了一種脫硝催化劑，包括載體和負(fù)載在所述載體上的活性組分；所述載體為氧化活性炭；所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。本發(fā)明提供的脫硝催化劑將氧化活性炭作為載體，其表面有含氧基團(tuán)，增強(qiáng)了對(duì)反應(yīng)氣體的吸附能力；負(fù)載的二氧化硅以其獨(dú)特的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，能有效限制作為活性組分的金屬氧化物的晶粒大小，增強(qiáng)活性組分粒子的表面能，提高其分散程度，進(jìn)而提高催化劑的催化活性以及抵抗二氧化硫的侵蝕能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明提供的脫硝催化劑在150℃～200℃下的脫硝效率穩(wěn)定在90％以上；經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)85％以上。附圖說明圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例3制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例3制備的脫硝活性實(shí)驗(yàn)測(cè)試圖；圖4為本發(fā)明對(duì)比例4制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖；圖5為本發(fā)明對(duì)比例6制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種脫硝催化劑，包括載體和負(fù)載在所述載體上的活性組分；所述載體為氧化活性炭；所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。本發(fā)明提供的脫硝催化劑將氧化活性炭作為載體，其表面有含氧基團(tuán)，增強(qiáng)了對(duì)反應(yīng)氣體的吸附能力；負(fù)載的二氧化硅以其獨(dú)特的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，能有效限制作為活性組分的金屬氧化物的晶粒大小，增強(qiáng)活性組分粒子的表面能，提高其分散程度，進(jìn)而提高催化劑的催化活性以及抵抗二氧化硫的侵蝕能力。本發(fā)明提供的脫硝催化劑包括載體，所述載體為氧化活性炭。在本發(fā)明中，所述氧化活性炭?jī)?yōu)選包括氧化椰殼活性炭、氧化杏殼活性炭、氧化桃核活性炭、氧化核桃核活性炭和氧化煤基活性炭中的一種或多種。所述氧化活性炭的孔徑優(yōu)選為0.5～250nm；本發(fā)明對(duì)氧化活性炭的來(lái)源沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的氧化活性炭即可，如可以采用其市售商品，也可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的制備氧化活性炭的技術(shù)方案自行制備。在本發(fā)明中，所述氧化活性炭的制備方法優(yōu)選包括以下步驟：將活性炭和和酸溶液混合，進(jìn)行氧化反應(yīng)，得到氧化活性炭。在本發(fā)明中，活性炭表面和孔道內(nèi)存在許多雜質(zhì)，硝酸的氧化處理可排除這些雜質(zhì)對(duì)催化劑的影響，進(jìn)一步增大其比表面積和孔道大小，同時(shí)經(jīng)硝酸氧化處理后，活性炭表面被進(jìn)入的大量的含氧基團(tuán)，這有利于載體對(duì)NOx和NH3的吸附，進(jìn)而增強(qiáng)了催化劑的催化劑活性。在本發(fā)明中，所述活性炭包括椰殼活性炭、杏殼活性炭、桃核活性炭、核桃核活性炭和煤基活性炭中的一種或多種。本發(fā)明中，所述活性炭的孔徑優(yōu)選為0.5～200nm；比表面積優(yōu)選為200～1200m2/g。在具體實(shí)施例中，所述活性炭為椰殼活性炭，孔徑大小為1～100nm，比表面積為500～1000m2/g。在本發(fā)明中，所述酸溶液優(yōu)選包括硝酸溶液和/或硫酸溶液；所述硝酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為5％～25％；所述硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為60％～80％。在本發(fā)明中，所述活性炭的質(zhì)量和酸溶液的體積比優(yōu)選為(8～12)g：(180～230)mL。在本發(fā)明中，所述氧化反應(yīng)的溫度優(yōu)選為40℃～80℃；所述氧化反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為1～5h。本發(fā)明優(yōu)選將氧化反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行沖洗至pH值為6～7，然后烘干，得到氧化活性炭。本發(fā)明優(yōu)選采用去離子水進(jìn)行沖洗。在本發(fā)明中，所述氧化產(chǎn)物烘干的溫度優(yōu)選為50℃～120℃；氧化產(chǎn)物烘干的時(shí)間優(yōu)選為10h～12h。在本發(fā)明具體實(shí)施例中，所述活性炭?jī)?yōu)選置于酸溶液中，在40℃～80℃恒溫水浴中攪拌1～5h，然后用煮沸的去離子水沖洗3～5遍至pH值為6～7，最后在50～120℃下烘干，得到氧化活性炭。本發(fā)明提供的脫硝催化劑包括負(fù)載在所述載體上的活性組分，所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。在本發(fā)明中，所述金屬氧化物中的金屬元素和二氧化硅中硅元素的物質(zhì)的量比優(yōu)選為0.5～10:1。在本發(fā)明中，所述載體和活性組分的物質(zhì)的量比優(yōu)選為1：0.0001～0.2。在本發(fā)明中，所述金屬氧化物優(yōu)選包括氧化錳、二氧化鈦、氧化釩、氧化鐵、氧化鈰和氧化鎢的一種或多種。在本發(fā)明中，所述二氧化硅以其獨(dú)特的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，能有效限制上述金屬氧化物的晶粒大小，增強(qiáng)活性組分粒子的表面能，提高其分散程度，進(jìn)而提高催化劑的催化活性以及抵抗二氧化硫的侵蝕能力。本發(fā)明還提供了一種上述技術(shù)方案所述脫硝催化劑的制備方法，包括以下步驟:將金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物溶解，得到浸漬液；將所述浸漬液和氧化活性炭混合，煅燒，得到脫硝催化劑。本發(fā)明提供的制備方法采用浸漬法，制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。本發(fā)明將金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物溶解，得到浸漬液。本發(fā)明優(yōu)選將金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物溶解在水和醇類化合物的混合液中，得到浸漬液。在本發(fā)明中，所述金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物的物質(zhì)的量比優(yōu)選為(0.5～10)：1。在本發(fā)明中，所述醇類化合物優(yōu)選為C1～C4的醇類化合物，更優(yōu)選為乙醇。在本發(fā)明中，所述混合液中水和醇類化合物的體積比優(yōu)選為1：(0.25～1)；所述混合液的體積和金屬可溶性鹽的質(zhì)量比優(yōu)選為(1～3)mL：1g。在本發(fā)明具體實(shí)施例中，所述金屬可溶性鹽優(yōu)選包括乙酸錳、硝酸鈰、鈦酸丁酯或硝酸鐵；所述硅酸酯類化合物優(yōu)選為硅酸四乙酯。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述浸漬液中錳元素和硅元素的物質(zhì)的量比為1：0.2；所述浸漬液中錳元素、鈰元素和硅元素的物質(zhì)的量比為1：0.5：0.2；所述浸漬液中錳元素、鈦元素和硅元素的物質(zhì)的量比為1：0.5：0.2；所述浸漬液中錳元素、鐵元素和硅元素的物質(zhì)的量比為1：0.5：0.2；所述浸漬液中錳元素、鈰元素、鈦元素和硅元素的物質(zhì)的量比為1：0.5：0.5：0.2。本發(fā)明優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物的溶解。本發(fā)明優(yōu)選采用磁力攪拌；在具體實(shí)施例中，優(yōu)選將金屬可溶性鹽和硅酸酯類化合物在混合液中攪拌至完全溶解。得到浸漬液后，本發(fā)明將所述浸漬液和氧化活性炭混合，煅燒，得到脫硝催化劑。在本發(fā)明中，所述氧化活性炭的質(zhì)量和浸漬液的體積比優(yōu)選為(7～9)g：(40～60)mL。在具體實(shí)施例中，所述氧化活性炭的質(zhì)量和浸漬液的體積比優(yōu)選為8g：50mL。在本發(fā)明中，所述氧化活性炭的來(lái)源與上述技術(shù)方案所述氧化活性炭的來(lái)源一致，在此不再贅述。在本發(fā)明中，所述浸漬液和氧化活性炭混合的時(shí)間為1h～24h。本發(fā)明優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行浸漬液和氧化活性炭的混合。本發(fā)明對(duì)攪拌的方法沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的攪拌技術(shù)方案即可。本發(fā)明優(yōu)選將浸漬液和氧化活性炭混合1h～24h后，將得到的混合物烘干，再煅燒；所述烘干的溫度優(yōu)選為60℃～120℃；所述烘干的時(shí)間優(yōu)選5h～12h。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述混合物的烘干步驟優(yōu)選包括：將混合物在60℃～85℃下烘干4h～6h，再在85℃～120℃下烘干4h～6h。本發(fā)明對(duì)煅燒的方法沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的煅燒技術(shù)方案即可。本發(fā)明優(yōu)選在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行煅燒。在本發(fā)明中，所述煅燒的溫度優(yōu)選為300℃～600℃；所述煅燒的時(shí)間優(yōu)選為3～10h。本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述脫硝催化劑或上述技術(shù)方案所述制備方法制備的脫硝催化劑在煙氣脫硝中的應(yīng)用。本發(fā)明將上述技術(shù)方案所述脫硝催化劑應(yīng)用在煙氣脫硝中，將其置于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的煙氣脫硝裝置中進(jìn)行煙氣脫硝，屬于選擇性催化還原法。在本發(fā)明提供的脫硝催化劑的作用下，向煙氣中噴氨氣或尿素等含有NH3基的還原劑，將煙氣中的NOx還原為N2和H2O。在本發(fā)明中，所述煙氣中包括1200ppm的NOx；所述NOx為NO、NO2。脫硝過程中的反應(yīng)包括反應(yīng)式1和反應(yīng)式2：在本發(fā)明中，所述脫硝催化劑煙氣脫硝時(shí)，還原的溫度優(yōu)選為150℃～200℃；煙氣流量和催化劑的質(zhì)量比優(yōu)選為(100～160)mL/min：(1～5)g。本發(fā)明對(duì)上述脫硝催化劑進(jìn)行脫硝性能測(cè)試。本發(fā)明優(yōu)選在本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的固定床反應(yīng)器中進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)；將上述脫硝催化劑置于固定床反應(yīng)器中進(jìn)行脫硝活性測(cè)試；脫硝催化劑的用量為3.5～4.5g；實(shí)驗(yàn)溫度為150℃～200℃；實(shí)驗(yàn)采用的模擬煙氣包括N2、NO、NH3、SO2和O2，其中NO1150～1250ppm，NH31150～1250ppm，SO2150～170ppm，O2的體積濃度為7.5％～8.5％；模擬煙氣的總流量為140～160mL/min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明提供的脫硝催化劑在150℃～200℃下，脫硝效率穩(wěn)定在90％以上。本發(fā)明對(duì)脫硝催化劑進(jìn)行抗硫性能的測(cè)試：將經(jīng)過脫硝性能測(cè)試后的催化劑在固定床反應(yīng)器中進(jìn)行抗硫性能測(cè)試；催化劑的用量為3.5～4.5g；體積濃度為10％的SO2氣體在180℃～200℃下侵蝕3h，再用上述技術(shù)方案所述脫硝活性測(cè)試方法進(jìn)行脫硝活性的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明：本發(fā)明提供的脫硝催化劑在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，脫硝催化劑的脫硝效率仍達(dá)85％以上。本發(fā)明提供了一種脫硝催化劑，包括載體和負(fù)載在所述載體上的活性組分；所述載體為氧化活性炭；所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。本發(fā)明提供的脫硝催化劑將氧化活性炭作為載體，其表面有含氧基團(tuán)，增強(qiáng)了對(duì)反應(yīng)氣體的吸附能力；負(fù)載的二氧化硅以其獨(dú)特的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，能有效限制作為活性組分的金屬氧化物的晶粒大小，增強(qiáng)活性組分粒子的表面能，提高其分散程度，進(jìn)而提高催化劑的催化活性以及抵抗二氧化硫的侵蝕能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明提供的脫硝催化劑在150℃～200℃下的脫硝效率穩(wěn)定在90％以上；經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，脫硝催化劑的脫硝效率仍達(dá)85％以上。為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種脫硝催化劑、其制備方法及其應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。實(shí)施例1將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素和硅元素的摩爾比為1:0.2，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)實(shí)施例1制備的脫硝催化劑進(jìn)行TEM分析，結(jié)果見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖。從圖1可以看出：催化劑活性組分氧化物結(jié)晶效果良好，晶粒分散程度較高，無(wú)明顯團(tuán)聚現(xiàn)象，晶粒尺寸大小為5nm左右。本發(fā)明對(duì)上述催化劑進(jìn)行元素分析，結(jié)果見表1，表1為本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例3、對(duì)比例4和對(duì)比例6制得的脫硝催化劑的元素分析結(jié)果：表2本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例3、對(duì)比例4和對(duì)比例6制得的脫硝催化劑的元素分析結(jié)果樣品MnSiTiOCMn/C實(shí)施例12.652％0.53％03.73％93.13％0.028實(shí)施例32.85％0.56％0.364％4.75％91.47％0.031對(duì)比例42.1％002.03％95.85％0.0219對(duì)比例62.076％00.64％3.37％93.9％0.022本發(fā)明對(duì)上述制得的脫硝催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2，表2為本發(fā)明實(shí)施例1～5、對(duì)比例1～2和對(duì)比例4～8制備的脫硝催化劑的性能參數(shù)測(cè)試結(jié)果：表2本發(fā)明實(shí)施例1～5、對(duì)比例1～2和對(duì)比例4～8制備的脫硝催化劑的性能參數(shù)測(cè)試結(jié)果催化劑表面積/(m2/g)孔隙總體積/(cm3/g)平均孔隙寬度/nm實(shí)施例1654.160.35272.35實(shí)施例2658.390.34672.258實(shí)施例3670.960.35542.443實(shí)施例4665.840.35212.307實(shí)施例5648.210.312.143對(duì)比例1610.890.32982.571對(duì)比例2742.150.39792.558對(duì)比例4653.030.35242.348對(duì)比例5621.340.24382.147對(duì)比例6631.540.30162.258對(duì)比例7629.030.27642.206對(duì)比例8611.030.23062.106將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在93.5％。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)90％。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。實(shí)施例2將10g煤基活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳、硝酸鈰和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素、鈰元素和硅元素的摩爾比為1：0.5：0.2，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在95％。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)90％以上。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。實(shí)施例3將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳、鈦酸丁酯和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素、鈦元素和硅元素的摩爾比為1：0.5：0.2，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液。準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行元素分析，結(jié)果見表1。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。本發(fā)明對(duì)實(shí)施例3制備的脫硝催化劑進(jìn)行TEM分析，結(jié)果見圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例3制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖。從圖2可以看出：催化劑活性組分氧化物結(jié)晶效果良好，較為分散的分布在載體之上，無(wú)團(tuán)聚現(xiàn)象出現(xiàn)，且晶粒大小在10nm左右。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例3制備的脫硝活性實(shí)驗(yàn)測(cè)試圖，其中，曲線為實(shí)施例3制備的脫硝催化劑SO2侵蝕前的脫硝活性實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果；曲線為實(shí)施例3制備的脫硝催化劑SO2侵蝕前的脫硝活性實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在90％以上。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)87％左右。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。實(shí)施例4將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳、硝酸鐵和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素、鐵元素和硅元素的摩爾比為1：0.5：0.2，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在92％以上。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率為85％左右。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。實(shí)施例5將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳、硝酸鈰、鈦酸丁酯和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素、鈰元素、鈦元素和硅元素的摩爾比為1：0.5：0.5：0.2，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入100mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在95％。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)90％以上。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例1稱取椰殼活性炭4g，放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150ml/min，反應(yīng)溫度為190℃，脫硝效率最高穩(wěn)定在15％左右，且短時(shí)間內(nèi)脫硝效率下降為0。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。對(duì)比例2將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH為7，最后在120℃下烘干。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。稱取4g經(jīng)硝酸處理過得椰殼活性炭放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，脫硝效率達(dá)30％左右。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例3將乙酸錳和硅酸乙酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素和硅元素的摩爾比為1:0.2磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取4g未經(jīng)硝酸處理過得活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。將制備好的催化劑放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在83％。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例4將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳溶于水和乙醇的混合溶液中(0.4mol/L)，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行元素分析，結(jié)果見表1。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。本發(fā)明對(duì)對(duì)比例4制備的脫硝催化劑進(jìn)行TEM分析，結(jié)果見圖4，圖4為本發(fā)明對(duì)比例4制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖。從圖4可以看出：催化劑活性組分氧化錳結(jié)晶效果較好，晶粒大小約為20～25nm，且在載體上分布較為均勻。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在85％左右。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率為70％左右。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例5將10g煤基活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳和硝酸鈰溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素和鈰元素的摩爾比為1：0.5，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在89％。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率為80％以上。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例6將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳和鈦酸丁酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素和鈦元素的摩爾比為1：0.5，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取4g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行元素分析，結(jié)果見表1。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。本發(fā)明對(duì)對(duì)比例6制備的脫硝催化劑進(jìn)行TEM分析，結(jié)果見圖5，圖5為本發(fā)明對(duì)比例6制備的脫硝催化劑的TEM電鏡圖。從圖5可以看出：催化劑活性組分的氧化錳與二氧化鈦出現(xiàn)了明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象，復(fù)合氧化物團(tuán)聚后的晶塊尺寸大小約為50nm，且分散度不佳。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在80％左右。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率達(dá)75％左右。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例7將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳和硝酸鐵溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素和鐵元素的摩爾比為1：0.5，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取8g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在80％左右。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率為68％。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。對(duì)比例8將10g椰殼活性炭浸沒于200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的硝酸溶液中，80℃先攪拌3h，然后用去離子水煮沸沖洗至pH值為7，最后在120℃下烘干；將乙酸錳、硝酸鈰和鈦酸丁酯溶于水和乙醇的混合溶液中，錳元素、鈰元素和鈦元素的摩爾比為1：0.5：0.5，磁力攪拌至完全溶解，得浸漬液；準(zhǔn)確稱取4g硝酸處理過的活性炭，加入50mL已經(jīng)配制好浸漬液中，磁力攪拌下浸漬12h，靜置12h，接著在80℃先干燥5h，再在120℃先干燥5h，最后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下550℃下煅燒5h，得負(fù)載型催化劑。本發(fā)明對(duì)上述制得的催化劑進(jìn)行性能參數(shù)的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。將制備好的催化劑取4g放入固定床反應(yīng)器中，進(jìn)行脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中氣體總流量為150mL/min，反應(yīng)溫度為190℃，催化劑脫硝效率穩(wěn)定在85％。另取4g放入固定床反應(yīng)器中，用體積濃度為10％的SO2氣體在190℃下侵蝕3h，之后再在相同的設(shè)定條件下做催化劑脫硝活性測(cè)試實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)80％以上。實(shí)驗(yàn)中模擬煙氣由N2、NO、NH3、SO2、O2組成，其中NO1200ppm，NH31200ppm，SO2160ppm，O2體積濃度為8％。由以上實(shí)施例可知，本發(fā)明提供了一種脫硝催化劑，包括載體和負(fù)載在所述載體上的活性組分；所述載體為氧化活性炭；所述活性組分包括金屬氧化物和二氧化硅。本發(fā)明提供的脫硝催化劑將氧化活性炭作為載體，其表面有含氧基團(tuán)，增強(qiáng)了對(duì)反應(yīng)氣體的吸附能力；負(fù)載的二氧化硅以其獨(dú)特的網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，能有效限制作為活性組分的金屬氧化物的晶粒大小，增強(qiáng)活性組分粒子的表面能，提高其分散程度，進(jìn)而提高催化劑的催化活性以及抵抗二氧化硫的侵蝕能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明提供的脫硝催化劑在150℃～200℃下的脫硝效率穩(wěn)定在90％以上；經(jīng)SO2氣體侵蝕3h后，所制備催化劑的脫硝效率仍達(dá)85％以上。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。