一种低成本烟气脱硝的方法技术

本发明专利技术公开了一种低成本烟气脱硝的方法，该方法包括：将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触。催化剂采用陶土、聚甲基丙烯酸甲酯、羧甲基纤维素钠混合做为载体，并负载有低温催化活性好的锰、铈金属氧化物。该方法脱硝效率高，可以实现低温条件下脱硝，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及大气污染治理领域，具体的涉及一种低成本烟气脱硝的方法。
技术介绍
：NOX是造成大气污染的主要污染源之一，它包括NO，NO2，N2O5，N2O3，NO3，N2O4等，污染大气的主要是NO和NO2。NOX的排放会给自然环境和人类生产、活动带来严重的危害，包括对人体的致毒作用、对植物的损害作用、形成酸雨或酸雾、与碳氢化合物形成光化学烟雾、破坏臭氧层等。NOX的来源一般分为自然来源和人为来源，随着工业的发展，人类活动产生的NOX已经成为其主要来源，目前，NOX的污染状况已引起国际社会的广泛关注。近年来，国内外对氮氧化物控制技术的研究取得了很大的进展。烟气脱硝技术是一种NOX生成后进行控制的技术，主要是通过各种物理、化学过程固定烟气中的NOX或者使烟气中的NOX还原成N2，也称为烟气脱氮技术。常用的方法有催化还原法、吸收和吸附三类。对于催化还原法是在催化剂的作用下，脱硝剂与烟气中的NOX反应生成无害的N2和水，从而除去烟气中的NOX。催化剂、脱硝剂的种类是影响NOX脱除效率的关键，若其选用不当，不仅使得脱硝效率降低，且提高了脱硝的成本。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种低成本烟气脱硝方法，该方法脱硝效率高，脱硝剂、催化剂使用量小，且催化剂使用时间长，大大节约了成本。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种低成本烟气脱硝的方法，该方法包括：将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，所述催化剂的制备方法包括以下步骤：(1)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物；(2)将混合物放进模具中压制成型，110-115℃下干燥12-15h，得到干燥物；(3)将步骤(2)制得的干燥物经高温煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20-30目；(4)将过筛后的颗粒浸泡在硝酸溶液中，60-80℃下处理1-4h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在锰、铈的前驱体溶液中，静置10-20h，干燥，最后在惰性气体保护下400-500℃下煅烧2h，得到催化剂。作为上述技术方案的优选，所述脱硝剂是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水复配而成。作为上述技术方案的优选，所述石灰石粉、硅藻土、尿素、水的质量比为(5-8)：10：(0.5-1.1)：(3-6)。作为上述技术方案的优选，所述扰动介质为空气或氮气的一种或两种混合。作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述压制成型时的压力为10-20MPa。作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述高温煅烧的温度为900-1200℃，煅烧时以氩气、氦气或氮气作为保护气体。作为上述技术方案的优选，步骤(4)中，所述锰前驱体为硝酸锰、醋酸锰、乙酸锰中的一种，铈的前驱体为硝酸铈、硝酸铵铈中的一种。作为上述技术方案的优选，步骤(4)中，所述硝酸溶液的质量浓度为35-55％。作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠的质量比为(15-20)：(8-12)：5。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术首先对烟气进行脱硫和除尘处理，避免高灰高硫型烟气致使催化剂孔堵塞、硫中毒，而且还提高了脱硝的效率，节约了成本；本专利技术采用陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠复配作为载体，负载有锰、铈的氧化物，该催化剂低温催化活性好，可以有效提高脱硝的效率，且其使用寿命长，大大节约了脱硝成本；本专利技术采用的脱硝剂吸附效率高，无毒环保。具体实施方式：为了更好的理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术进一步说明，实施例只用于解释本专利技术，不会对本专利技术构成任何的限定。实施例1(1)催化剂的制备：a)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠的质量比为15：8：5；b)将混合物放进模具中压制成型，成型时的压力为10MPa，110℃下干燥12h，得到干燥物；c)将步骤(b)制得的干燥物在氩气作为保护气体的条件下900℃煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20-30目；d)将过筛后的颗粒浸泡在质量浓度为35％的硝酸溶液中，60℃下处理1h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在硝酸锰、硝酸铈的溶液中，静置10h，干燥，最后在惰性气体保护下400℃下煅烧2h，得到催化剂；(2)将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，脱硝剂是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水复配而成，各组分的质量比为5：10：0.5：3。实施例2(1)催化剂的制备：a)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠的质量比为20：12：5；b)将混合物放进模具中压制成型，成型时的压力为20MPa，115℃下干燥15h，得到干燥物；c)将步骤(b)制得的干燥物在氦气作为保护气体的条件下1200℃煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20-30目；d)将过筛后的颗粒浸泡在质量浓度为55％的硝酸溶液中，80℃下处理4h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在醋酸锰、硝酸铵铈的溶液中，静置20h，干燥，最后在惰性气体保护下500℃下煅烧2h，得到催化剂；(2)将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，脱硝剂是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水复配而成，各组分的质量比为8：10：1.1：6。实施例3(1)催化剂的制备：a)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠的质量比为16：9：5；b)将混合物放进模具中压制成型，成型时的压力为15MPa，110℃下干燥13h，得到干燥物；c)将步骤(b)制得的干燥物在氮气作为保护气体的条件下1000℃煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20-30目；d)将过筛后的颗粒浸泡在质量浓度为40％的硝酸溶液中，65℃下处理2h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在硝酸锰、硝酸铵铈的溶液中，静置12h，干燥，最后在惰性气体保护下420℃下煅烧2h，得到催化剂；(2)将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，脱硝剂是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水复配而成，各组分的质量比为6：10：0.7：4。实施例4(1)催化剂的制备：a)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物，其中，陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠的质量比为17：10：5；b)将混合物放进模具中压制成型，成型时的压力为20MPa，110℃下干燥14h，得到干燥物；c)将步骤(b)制得的干燥物在氮气作为保护气体的条件下1100℃煅烧2h，取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本烟气脱硝的方法，其特征在于，该方法包括：将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，所述催化剂的制备方法包括以下步骤：(1)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物；(2)将混合物放进模具中压制成型，110‑115℃下干燥12‑15h，得到干燥物；(3)将步骤(2)制得的干燥物经高温煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20‑30目；(4)将过筛后的颗粒浸泡在硝酸溶液中，60‑80℃下处理1‑4h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在锰、铈的前驱体溶液中，静置10‑20h，干燥，最后在惰性气体保护下400‑500℃下煅烧2h，得到催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种低成本烟气脱硝的方法，其特征在于，该方法包括：将经过脱硫除尘后的烟气在催化还原脱硝的条件下，向脱硝剂和烟气的混合物中注入扰动介质，对脱硝剂和烟气的混合物进行扰动，然后将脱硝剂和烟气的混合物与催化剂接触；其中，所述催化剂的制备方法包括以下步骤：(1)将陶土、聚甲基丙烯酸甲酯和羧甲基纤维素钠分散在乙醇中，混合均匀，得到混合物；(2)将混合物放进模具中压制成型，110-115℃下干燥12-15h，得到干燥物；(3)将步骤(2)制得的干燥物经高温煅烧2h，取出冷却后，粉碎过筛分至粒径20-30目；(4)将过筛后的颗粒浸泡在硝酸溶液中，60-80℃下处理1-4h，然后过滤，用去离子水洗涤，干燥，然后干燥后的物质浸泡在锰、铈的前驱体溶液中，静置10-20h，干燥，最后在惰性气体保护下400-500℃下煅烧2h，得到催化剂。2.如权利要求1所述的一种低成本烟气脱硝的方法，其特征在于：所述脱硝剂是由石灰石粉、硅藻土、尿素、水复配而成。3.如权利要求2所述的一种低成本烟气脱硝的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文庆，
申请(专利权)人：东莞市联洲知识产权运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44