同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法技术

同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，本发明专利技术涉及垃圾焚烧烟气处理技术领域，将50～100 mL溶液中溶解5～10mmol铈盐、0.1～0.5mmol杂多酸，搅拌1小时；将混合溶液中加入0.5～2g的结构导向剂，搅拌0.5小时；将溶液移到置水热反应釜中，水热温度为80～180℃，水热时间为6～48小时；将水热反应产物进行洗涤并过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；将烘干后的固体于马弗炉内焙烧；将焙烧后的产物进行筛选。适用于低温条件下NO和挥发性有机污染物同步去除,实现垃圾焚烧厂烟气高效净化，其投资、运行成本低，易于工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法
本专利技术涉及垃圾焚烧烟气处理
，具体涉及同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法。
技术介绍
垃圾焚烧厂烟气中NOX与含氯挥发性有机污染物(CVOCs)严重污染环境。传统NH3-SCR技术主要应用于燃煤电厂烟气净化，适用于温度为300-450℃，而大型焚烧炉的烟气温度一般小于300℃，传统催化剂在复杂焚烧炉烟气环境中难以发挥作用。因此开发适用于低温条件下NOX和CVOCs同步去除的新型催化剂是实现垃圾焚烧厂烟气高效净化的关键。以NOX和二噁英关联物氯苯(挥发性有机污染物)为目标产物，引入杂多酸，构筑二氧化铈催化剂表面酸性位点和氧化活性位点，实现低温去除NOX和挥发性有机污染物。通过优化催化剂的微观结构来对催化剂的催化活性进行优化。为垃圾焚烧厂烟气净化技术提供理论依据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，适用于低温条件下NO和挥发性有机污染物同步去除,实现垃圾焚烧厂烟气高效净化，其投资、运行成本低，易于工业化应用。为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：它的操作步骤如下：1、将50～100mL溶液中溶解5～10mmol铈盐、0.1～0.5mmol杂多酸，搅拌1小时，得混合溶液；2、将混合溶液中加入0.5～2g的结构导向剂，搅拌0.5小时；3、将步骤2中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为80～180℃，水热时间为6～48小时，得水热反应产物；4、将上述水热反应产物进行洗涤并过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；5、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即1～2℃/min从室温升至350℃，恒温1～3小时，随后1～2℃/min继续升温至550℃并保温1～4小时；6、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即可。进一步地，所述的步骤1中的溶液为甲醇、乙醇、乙二醇、蒸馏水其中的一种。进一步地，所述的步骤1中的铈盐为醋酸铈、硫酸铈、氯化铈、硝酸铈、碳酸铈、硝酸铈铵其中的一种。进一步地，所述的步骤1中的杂多酸为硅钨酸、磷钼酸、磷钨酸其中的一种。进一步地，所述的步骤2中的结构导向剂为P123、PVP、F127、CTAB、葡萄糖与丙烯酸的混合物中的一种。进一步地，所述的催化剂的反应条件为NO的浓度为300ppm，NH3浓度为300ppm，氯苯浓度为300ppm，NO和NH3浓度比为1.0；且该催化剂的催化还原反应温度为150～350℃。采用上述结构后，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，适用于低温条件下NO和挥发性有机污染物同步去除,实现垃圾焚烧厂烟气高效净化，其投资、运行成本低，易于工业化应用。附图说明：图1是实施例一的去除效率图。图2是实施例二的去除效率图。图3是实施例三的去除效率图。图4是实施例四的去除效率图。具体实施方式：下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：本实施例的操作步骤如下：1、将50mL甲醇溶液中溶解5mmol硝酸铈、0.1mmol硅钨酸，搅拌1小时，得混合溶液；2、将混合溶液中加入0.5g的P123，搅拌0.5小时；3、将步骤2中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为140℃，水热时间为10小时，得水热反应产物；4、将上述水热反应产物进行洗涤并过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；5、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即2℃/min从室温升至350℃，恒温2小时，随后2℃/min继续升温至550℃并保温4小时；6、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即得到杂多酸改性CeO2催化剂。将上述得到的杂多酸改性CeO2催化剂用于低温NH3-SCR反应中同步净化氯苯，反应的垃圾焚烧厂废气气氛为：NO的浓度为300ppm，NH3浓度为300ppm，氯苯浓度为300ppm，NO和NH3浓度比为1.0，且该杂多酸改性CeO2催化剂的催化还原反应温度150～350℃；参看图1，NO的去除率可达75％，挥发性有机污染物的去除率可达100％。采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：1、方法简单、成本低，符合实际生产；2、构筑二氧化铈催化剂表面酸性位点和氧化活性位点，实现低温去除NOX和挥发性有机污染物；3、该方法可直接用于垃圾焚烧厂烟气净化，使得污染物达到净化标准，防止污染物二次污染。实施例二：本实施例的操作步骤如下：1、将50mL乙醇溶液中溶解5mmol硫酸铈、0.1mmol磷钨酸，搅拌1小时，得混合溶液；2、将混合溶液中加入0.5g的CTAB，搅拌0.5小时；3、将步骤2中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为180℃，水热时间为12小时，得水热反应产物；4、将上述水热反应产物进行洗涤，过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；5、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即1℃/min从室温升至350℃，恒温1小时，随后1℃/min继续升温至550℃并保温4小时；6、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即得到杂多酸改性CeO2催化剂。将上述得到的杂多酸改性CeO2催化剂用于低温NH3-SCR反应中同步净化氯苯，反应的垃圾焚烧厂废气气氛为：NO的浓度为300ppm，NH3浓度为300ppm，氯苯浓度为300ppm，NO和NH3浓度比为1.0。且催化还原的反应温度150～350℃；参看图2，NO的去除率可达80％，挥发性有机污染物的去除率可达100％。实施例三：本实施例的操作步骤如下：1、将55mL水溶液中溶解6mmol硝酸铈、0.1mmol硅钨酸，搅拌1小时，得混合溶液；2、将混合溶液中加入0.5g的PVP，搅拌0.5小时；3、将步骤2中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为160℃，水热时间为10小时，得水热反应产物；4、将上述水热反应产物进行洗涤，过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；5、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即2℃/min从室温升至350℃，恒温2小时，随后2℃/min继续升温至550℃并保温4小时；6、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即得到杂多酸改性CeO2催化剂。将上述得到的杂多酸改性CeO2催化剂用于低温NH3-SCR反应中同步净化氯苯，反应的垃圾焚烧厂废气气氛为：NO的浓度为300ppm，NH3浓度为300ppm，氯苯浓度为300ppm，NO和N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，其特征在于：它的操作步骤如下：/n(1)、将50～100mL溶液中溶解5～10mmol铈盐、0.1～0.5mmol杂多酸，搅拌1小时，得混合溶液；/n(2)、将混合溶液中加入0.5～2g的结构导向剂，搅拌0.5小时；/n(3)、将步骤(2)中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为80～180℃，水热时间为6～48小时，得水热反应产物；/n(4)、将上述水热反应产物进行洗涤并过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；/n(5)、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即1～2℃/min从室温升至350℃，恒温1～3小时，随后1～2℃/min继续升温至550℃并保温1～4小时；/n(6)、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即可。/n

【技术特征摘要】
1.同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，其特征在于：它的操作步骤如下：
(1)、将50～100mL溶液中溶解5～10mmol铈盐、0.1～0.5mmol杂多酸，搅拌1小时，得混合溶液；
(2)、将混合溶液中加入0.5～2g的结构导向剂，搅拌0.5小时；
(3)、将步骤(2)中得到的溶液移到置水热反应釜中，水热温度为80～180℃，水热时间为6～48小时，得水热反应产物；
(4)、将上述水热反应产物进行洗涤并过滤后置于105℃烘箱内，烘干12h；
(5)、将烘干后的固体于马弗炉内焙烧，即1～2℃/min从室温升至350℃，恒温1～3小时，随后1～2℃/min继续升温至550℃并保温1～4小时；
(6)、将焙烧后的产物进行筛选40-60目，即可。


2.根据权利要求1所述的同步净化烟气中NO和挥发性有机污染物的催化剂制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的溶液为甲醇、乙醇、乙二醇、蒸馏水其中的一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋忠贤，张学军，毛艳丽，魏远航，康海彦，王召东，刘彪，延旭，朱新峰，吴俊峰，庞丹丹，李洁冰，张霞，郭一飞，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：河南;41