本发明选择性催化还原属于，具体涉及到一种基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂及其制备方法和应用。
背景技术：
1、化石燃料燃烧的过程中不可避免地会产生一氧化碳(co)和氮氧化物(nox)等大气污染物，若不经处理直接排放到大气中会造成光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞、雾霾等大气污染问题，同时也会危害人类身体健康。选择性催化还原(scr)技术是目前最有效的nox去除手段之一，其核心就是所使用的催化剂。现阶段所运用的scr技术根据还原剂种类不同有nh3-scr、co-scr、h2-scr和hc-scr等技术，其中co-scr技术中所使用的还原剂为co，其可从工业烟气中直接获取，可同时脱除烟气中的no和co，实现以废治废。相较于nh3-scr技术，co-scr能够避免氨泄漏、氨逃逸、设备腐蚀等问题，从而降低运行维护成本。
2、金属有机骨架材料(mofs)是一种新型的化合物，因其具有超高的比表面积、强大的吸附能力和较高的结构可调性，广泛应用于电池、电容器、吸附和催化领域。以mofs为催化剂的前驱体可制备结构多样、形貌规则、尺寸均匀且成分可控的纳米结构金属氧化物。
3、但，烟气中含有氧气(o2)、二氧化硫(so2)和h2o等杂质气体，在选择性催化过程中会与co和nox竞争活性位点、使表面活性金属氧化物硫酸化，同时o2还会与co反应，消耗反应气浓度，致使催化活性降低，进一步减少催化剂寿命，对co-scr反应造成不利影响。因此，开发高活性、高选择性、高抗性及高稳定的催化剂是决定co-scr反应性能的关键。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法。
4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：包括，
5、向1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液中依次加入聚乙烯吡咯烷酮溶液、n,n-二甲基甲酰胺、硝酸铜溶液、硝酸铈溶液进行溶剂热反应，反应完成后冷却，再依次进行离心和真空干燥，得到ce-cu金属有机框架前驱体，其中，ce、cu物质的量比为0.5～2：3～4.5；
6、ce-cu金属有机框架前驱体在300～500℃条件下进行煅烧处理，煅烧时间为1～8h，升温速率为1～5℃min-1，煅烧完成冷却后取出，即得到金属有机框架衍生ce-cu脱硝催化剂。
7、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述溶剂热反应中所用溶液为无水乙醇。
8、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液的浓度为18～22g/l，每50ml所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液对应的聚乙烯吡咯烷酮溶液用量为8～12ml，对应的n,n-二甲基甲酰胺用量为45～55ml，其中，聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度为8～12g/l。
9、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：每50ml所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液对应的硝酸铜溶液用量为30～45ml，对应的硝酸铈溶液用量为5～20ml，其中，所述硝酸铜溶液和硝酸铈溶液的浓度均为0.1mol/l。
10、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述溶剂热反应的温度为60～120℃，时间为16～24h。
11、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述离心的转速为3000～8000rpm，时间为1～10min。
12、作为本发明所述于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述真空干燥的温度为60～90℃，时间为6～12h。
13、本发明的再一目的是，提供一种基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂。
14、本发明的再一目的是，提供一种基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂在co选择性催化还原nox中的应用。
15、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：包括，
16、所述催化剂用于co选择性催化还原待处理烟气中的nox。
17、作为本发明所述基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂在co选择性催化还原nox中的应用的一种优选方案，其中：所述待处理烟气包含no、
18、co、so2、o2和h2o，其中，co浓度为1000～10000ppm，so2浓度为0～200ppm，o2浓度为0～20000ppm，h2o的体积分数为0％～20％。
19、本发明有益效果：
20、(1)本发明采用部分热解法制备金属有机框架衍生ce-cu脱硝催化剂，部分热解可煅烧部分有机配体，增大活性中心暴露程度，且极大地保留ce-cu btc的大比表面积，克服了原本ce-cu btc中活性金属被有机配体阻碍导致其活性中心可及性降低，难以满足其实际应用的缺陷。
21、(2)将本发明制备的金属有机框架衍生ce-cu脱硝催化剂应用于co选择性催化还原nox以协同脱除污染物，以废治废，结果证实本发明制备的ce-cu btc-x催化剂可以高效快速地脱除废气中的co和nox，相较于传统氨气选择性催化还原nox技术，本发明可使nox转化效率提高，反应窗口降低，还使得nox在高o2浓度、高h2o体积分数下均能被较好脱除，应用范围更加广泛。
1.一种基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶剂热反应中所用溶液为无水乙醇。
3.如权利要求1所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液的浓度为18～22g/l，每50ml所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液对应的聚乙烯吡咯烷酮溶液用量为8～12ml，对应的n,n-二甲基甲酰胺用量为45～55ml，其中，聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度为8～12g/l。
4.如权利要求1或3任一所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：每50ml所述1,3,5-苯三甲酸无水乙醇溶液对应的硝酸铜溶液用量为30～45ml，对应的硝酸铈溶液用量为5～20ml，其中，所述硝酸铜溶液和硝酸铈溶液的浓度均为0.1mol/l。
5.如权利要求2所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶剂热反应的温度为60～120℃，时间为16～24h。
6.如权利要求1所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述离心的转速为3000～8000rpm，时间为1～10min。
7.如权利要求1所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂的制备方法，其特征在于：所述真空干燥的温度为60～90℃，时间为6～12h。
8.如权利要求1～7任一所述的制备方法制备得到的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂。
9.如权利要求8所述的基于金属有机框架衍生的ce-cu脱硝催化剂在co选择性催化还原nox中的应用，其特征在于：所述催化剂用于co选择性催化还原待处理烟气中的nox。
10.如权利要求8所述的应用，其特征在于：所述待处理烟气包含no、co、so2、o2和h2o，其中，co浓度为1000～10000ppm，so2浓度为0～200pp m，o2浓度为0～20000ppm，h2o的体积分数为0％～20％。
