本发明涉及脱硝催化剂制备，尤其涉及一种多孔铬基复合脱硝催化剂及其制备方法和应用。
背景技术：
1、本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
2、氮氧化物(nox)是主要的气体污染物之一，是造成雾霾、光化学烟雾、温室效应和环境酸化的主要诱因。nox的减排已被广泛研究，并实施了多种方法(选择性催化还原、选择性非催化还原、非选择性催化还原)，其中氨选择性催化还原(nh3-scr)是目前最先进的工业化技术。该技术在催化剂的理想温度范围内有效地将nox转化为无害的n2和h2o。
3、催化剂的性能决定了脱硝效率，因此制备高效催化剂是当前研究的热点。过渡金属氧化物是一种制备简单、资源丰富、价格远低于贵金属的催化剂。金属有机骨架(mofs)是由金属离子与有机配体配位形成的具有周期性多维网状结构的多孔晶体材料，其比表面积大、层次孔隙度丰富、构建单元多样等优点使其成为热解合成金属氧化物的良好自模板前驱体。
4、但是，单一mofs中活性金属含量低，限制了氧化物的活性，无法发挥其实际应用潜力。当前一些研究采用传统负载法将活性金属引入mofs，但采用该方法得到的负载金属往往分散性和稳定性较差。
5、因此，如何获得一种多金属分散性和稳定性良好且具有良好催化活性的多金属复合脱硝催化剂是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种多孔铬基复合脱硝催化剂及其制备方法和应用，解决了单一mofs中活性金属含量低、脱硝活性差以及活性金属-mof复合催化剂分散性差、稳定性差的问题。
2、第一方面，本发明提供了一种多孔铬基复合脱硝催化剂的制备方法，包括如下步骤：
3、将铬盐、有机配体和anderson型多金属氧酸盐溶于水中进行水热反应得到前驱体；其中，anderson型多金属氧酸盐选自(nh4)4[nimo6o24h6]·5h2o、(nh4)3[como6o24h6]·7h2o或(nh4)3[femo6o24h6]·6h2o中的一种或多种；
4、将所述前驱体进行焙烧，即得。
5、优选的，所述铬盐选自硝酸铬、高氯酸铬、硫酸铬、氯化铬中的一种或多种。
6、优选的，所述有机配体选自对苯二甲酸、2-硝基对苯二甲酸或苯甲酸中的一种或多种。
7、优选的，所述铬盐和有机配体的摩尔比为1:1～3，所述铬盐和anderson型多金属氧酸盐的质量比为32:1～5。
8、优选的，所述水热反应的温度为100～220℃，水热反应的时间为12～36h。
9、优选的，所述水热反应后还包括对水热反应后的溶液进行离心，然后对离心得到的沉淀物进行洗涤、干燥的步骤，以得到所述前驱体。
10、优选的，所述焙烧的升温速率为1～5℃/min，焙烧的温度为400～600℃，焙烧的时间为1～3h。
11、优选的，所述anderson型多金属氧酸盐的制备方法为：将过渡金属硫酸盐和(nh4)6mo7o24·4h2o溶于水中，混合均匀后在蒸汽浴中蒸发至无水状态，干燥，即得；所述过渡金属硫酸盐选自ni、co或fe的硫酸盐中的一种或多种。
12、进一步的，所述过渡金属硫酸盐和(nh4)6mo7o24·4h2o的摩尔比为1：1.4～1.7；所述干燥的温度为60～100℃，干燥的时间为10～20h。
13、第二方面，本发明提供了上述制备方法得到的多孔铬基复合脱硝催化剂。
14、第三方面，本发明提供了上述多孔铬基复合脱硝催化剂在nh3-scr脱硝反应中的应用。
15、与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：
16、本发明的多孔铬基复合脱硝催化剂以mofs限域多金属氧酸盐作为前驱体，将含有异质金属的多金属氧酸盐簇嵌入到mofs的空腔中，多种活性金属之间发生协同作用共同提高脱硝催化剂的性能，具有较高的脱硝催化效率，相对于单一mof多孔铬基催化剂，脱硝效率提高幅度最高可达90％以上。同时，本发明的制备方法简单、易控，对合成设备要求低，还可节省活性组分用量，综合降低催化剂的生产成本，适合在工业上大规模生产。
1.一种多孔铬基复合脱硝催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铬盐选自硝酸铬、高氯酸铬、硫酸铬、氯化铬中的一种或多种；所述有机配体选自对苯二甲酸、2-硝基对苯二甲酸或苯甲酸中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铬盐和有机配体的摩尔比为1:1～3，所述铬盐和anderson型多金属氧酸盐的质量比为32:1～5。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为100～220℃，水热反应的时间为12～36h。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应后还包括对水热反应后的溶液进行离心，然后对离心得到的沉淀物进行洗涤、干燥的步骤，以得到所述前驱体。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的升温速率为1～5℃/min，焙烧的温度为400～600℃，焙烧的时间为1～3h。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述anderson型多金属氧酸盐的制备方法为：将过渡金属硫酸盐和(nh4)6mo7o24·4h2o溶于水中，混合均匀后在蒸汽浴中蒸发至无水状态，干燥，即得；所述过渡金属硫酸盐选自ni、co或fe的硫酸盐中的一种或多种。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述过渡金属硫酸盐和(nh4)6mo7o24·4h2o的摩尔比为1：1.4～1.7；所述干燥的温度为60～100℃，干燥的时间为10～20h。
9.如权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的多孔铬基复合脱硝催化剂。
10.如权利要求9所述的多孔铬基复合脱硝催化剂在nh3-scr脱硝反应中的应用。
