一種低成本煙氣脫硝的方法技術

本發明專利技術公開了一種低成本煙氣脫硝的方法，該方法包括：將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸。催化劑采用陶土、聚甲基丙烯酸甲酯、羧甲基纖維素鈉混合做為載體，并負載有低溫催化活性好的錳、鈰金屬氧化物。該方法脫硝效率高，可以實現低溫條件下脫硝，節約了成本。

【技術實現步驟摘要】

：本專利技術涉及大氣污染治理領域，具體的涉及一種低成本煙氣脫硝的方法。
技術介紹
：NOX是造成大氣污染的主要污染源之一，它包括NO，NO2，N2O5，N2O3，NO3，N2O4等，污染大氣的主要是NO和NO2。NOX的排放會給自然環境和人類生產、活動帶來嚴重的危害，包括對人體的致毒作用、對植物的損害作用、形成酸雨或酸霧、與碳氫化合物形成光化學煙霧、破壞臭氧層等。NOX的來源一般分為自然來源和人為來源，隨著工業的發展，人類活動產生的NOX已經成為其主要來源，目前，NOX的污染狀況已引起國際社會的廣泛關注。近年來，國內外對氮氧化物控制技術的研究取得了很大的進展。煙氣脫硝技術是一種NOX生成后進行控制的技術，主要是通過各種物理、化學過程固定煙氣中的NOX或者使煙氣中的NOX還原成N2，也稱為煙氣脫氮技術。常用的方法有催化還原法、吸收和吸附三類。對于催化還原法是在催化劑的作用下，脫硝劑與煙氣中的NOX反應生成無害的N2和水，從而除去煙氣中的NOX。催化劑、脫硝劑的種類是影響NOX脫除效率的關鍵，若其選用不當，不僅使得脫硝效率降低，且提高了脫硝的成本。
技術實現思路
：本專利技術的目的是提供一種低成本煙氣脫硝方法，該方法脫硝效率高，脫硝劑、催化劑使用量小，且催化劑使用時間長，大大節約了成本。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種低成本煙氣脫硝的方法，該方法包括：將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，所述催化劑的制備方法包括以下步驟：(1)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物；(2)將混合物放進模具中壓制成型，110-115℃下干燥12-15h，得到干燥物；(3)將步驟(2)制得的干燥物經高溫煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20-30目；(4)將過篩后的顆粒浸泡在硝酸溶液中，60-80℃下處理1-4h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在錳、鈰的前驅體溶液中，靜置10-20h，干燥，最后在惰性氣體保護下400-500℃下煅燒2h，得到催化劑。作為上述技術方案的優選，所述脫硝劑是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水復配而成。作為上述技術方案的優選，所述石灰石粉、硅藻土、尿素、水的質量比為(5-8)：10：(0.5-1.1)：(3-6)。作為上述技術方案的優選，所述擾動介質為空氣或氮氣的一種或兩種混合。作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，所述壓制成型時的壓力為10-20MPa。作為上述技術方案的優選，步驟(3)中，所述高溫煅燒的溫度為900-1200℃，煅燒時以氬氣、氦氣或氮氣作為保護氣體。作為上述技術方案的優選，步驟(4)中，所述錳前驅體為硝酸錳、醋酸錳、乙酸錳中的一種，鈰的前驅體為硝酸鈰、硝酸銨鈰中的一種。作為上述技術方案的優選，步驟(4)中，所述硝酸溶液的質量濃度為35-55％。作為上述技術方案的優選，步驟(1)中，所述陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉的質量比為(15-20)：(8-12)：5。本專利技術具有以下有益效果：本專利技術首先對煙氣進行脫硫和除塵處理，避免高灰高硫型煙氣致使催化劑孔堵塞、硫中毒，而且還提高了脫硝的效率，節約了成本；本專利技術采用陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉復配作為載體，負載有錳、鈰的氧化物，該催化劑低溫催化活性好，可以有效提高脫硝的效率，且其使用壽命長，大大節約了脫硝成本；本專利技術采用的脫硝劑吸附效率高，無毒環保。具體實施方式：為了更好的理解本專利技術，下面通過實施例對本專利技術進一步說明，實施例只用于解釋本專利技術，不會對本專利技術構成任何的限定。實施例1(1)催化劑的制備：a)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉的質量比為15：8：5；b)將混合物放進模具中壓制成型，成型時的壓力為10MPa，110℃下干燥12h，得到干燥物；c)將步驟(b)制得的干燥物在氬氣作為保護氣體的條件下900℃煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20-30目；d)將過篩后的顆粒浸泡在質量濃度為35％的硝酸溶液中，60℃下處理1h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在硝酸錳、硝酸鈰的溶液中，靜置10h，干燥，最后在惰性氣體保護下400℃下煅燒2h，得到催化劑；(2)將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，脫硝劑是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水復配而成，各組分的質量比為5：10：0.5：3。實施例2(1)催化劑的制備：a)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉的質量比為20：12：5；b)將混合物放進模具中壓制成型，成型時的壓力為20MPa，115℃下干燥15h，得到干燥物；c)將步驟(b)制得的干燥物在氦氣作為保護氣體的條件下1200℃煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20-30目；d)將過篩后的顆粒浸泡在質量濃度為55％的硝酸溶液中，80℃下處理4h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在醋酸錳、硝酸銨鈰的溶液中，靜置20h，干燥，最后在惰性氣體保護下500℃下煅燒2h，得到催化劑；(2)將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，脫硝劑是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水復配而成，各組分的質量比為8：10：1.1：6。實施例3(1)催化劑的制備：a)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉的質量比為16：9：5；b)將混合物放進模具中壓制成型，成型時的壓力為15MPa，110℃下干燥13h，得到干燥物；c)將步驟(b)制得的干燥物在氮氣作為保護氣體的條件下1000℃煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20-30目；d)將過篩后的顆粒浸泡在質量濃度為40％的硝酸溶液中，65℃下處理2h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在硝酸錳、硝酸銨鈰的溶液中，靜置12h，干燥，最后在惰性氣體保護下420℃下煅燒2h，得到催化劑；(2)將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，脫硝劑是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水復配而成，各組分的質量比為6：10：0.7：4。實施例4(1)催化劑的制備：a)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉的質量比為17：10：5；b)將混合物放進模具中壓制成型，成型時的壓力為20MPa，110℃下干燥14h，得到干燥物；c)將步驟(b)制得的干燥物在氮氣作為保護氣體的條件下1100℃煅燒2h，取本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低成本煙氣脫硝的方法，其特征在于，該方法包括：將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，所述催化劑的制備方法包括以下步驟：(1)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物；(2)將混合物放進模具中壓制成型，110?115℃下干燥12?15h，得到干燥物；(3)將步驟(2)制得的干燥物經高溫煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20?30目；(4)將過篩后的顆粒浸泡在硝酸溶液中，60?80℃下處理1?4h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在錳、鈰的前驅體溶液中，靜置10?20h，干燥，最后在惰性氣體保護下400?500℃下煅燒2h，得到催化劑。

【技術特征摘要】
1.一種低成本煙氣脫硝的方法，其特征在于，該方法包括：將經過脫硫除塵后的煙氣在催化還原脫硝的條件下，向脫硝劑和煙氣的混合物中注入擾動介質，對脫硝劑和煙氣的混合物進行擾動，然后將脫硝劑和煙氣的混合物與催化劑接觸；其中，所述催化劑的制備方法包括以下步驟：(1)將陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纖維素鈉分散在乙醇中，混合均勻，得到混合物；(2)將混合物放進模具中壓制成型，110-115℃下干燥12-15h，得到干燥物；(3)將步驟(2)制得的干燥物經高溫煅燒2h，取出冷卻后，粉碎過篩分至粒徑20-30目；(4)將過篩后的顆粒浸泡在硝酸溶液中，60-80℃下處理1-4h，然后過濾，用去離子水洗滌，干燥，然后干燥后的物質浸泡在錳、鈰的前驅體溶液中，靜置10-20h，干燥，最后在惰性氣體保護下400-500℃下煅燒2h，得到催化劑。2.如權利要求1所述的一種低成本煙氣脫硝的方法，其特征在于：所述脫硝劑是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水復配而成。3.如權利要求2所述的一種低成本煙氣脫硝的方法，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王文慶，
申請(專利權)人：東莞市聯洲知識產權運營管理有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44