基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法制造方法及图纸

一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法，包含有用于脱除烟气中的CO的氧化铜或硝酸铜、用于作为氧化铜或硝酸铜的载体的配料物，由于设计了氧化铜或硝酸铜和配料物，通过氧化铜或硝酸铜，实现了对烟气中的CO进行脱除，通过配料物，实现了对氧化铜或硝酸铜进行颗粒成型处理，因此保证了铜氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用。了铜氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用。了铜氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用。

【技术实现步骤摘要】
基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法，尤其是一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法。

技术介绍

[0002]在工业生产过程中会产生工业烟气，由于工业烟气会对环境产生污染，需要对烟气中的CO进行处理，因此烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法是一种重要的环境处理方法，在现有的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法中，还没有一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法，主要有贵金属催化剂和金属氧化物催化剂，贵金属氧化物催化剂（如Pd/SnO2，Pt/ SnO2，和Au/MnO2等）对一氧化碳低温氧化呈现出很高的催化活性，然而，由于贵金属的储量有限，价格昂贵，大规模应用受到限制，目前贵金属产量的80%以上被用于汽油车用三元催化剂，从而影响了金属氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用，基于申请人于2021年12月18日提供的具有工作过程中解决实际技术问题的技术交底书、通过检索得到相近的专利文献和
技术介绍
中现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本专利技术的申请技术方案。

技术实现思路

[0003]本专利技术的客体是一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料，本专利技术的客体是一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备装置，本专利技术的客体是一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备方法，本专利技术的客体是一种基于铜离子的烟气处理催化剂应用装置，本专利技术的客体是一种基于铜离子的烟气处理催化剂应用方法。
[0004]为了克服上述技术缺点，本专利技术的目的是提供一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料、制备装置和方法及应用装置和方法，因此保证了铜氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料，包含有用于脱除烟气中的CO的氧化铜或硝酸铜、用于作为氧化铜或硝酸铜的载体的配料物。
[0006]由于设计了氧化铜或硝酸铜和配料物，通过氧化铜或硝酸铜，实现了对烟气中的CO进行脱除，通过配料物，实现了对氧化铜或硝酸铜进行颗粒成型处理，因此保证了铜氧化物催化剂在工业烟气处理中的应用。
[0007]本专利技术设计了，配料物设置为干子土和膨润土。
[0008]以上两个技术方案的技术效果在于：CuO和CeO2对CO的催化呈现出协同作用，两者协同作用提高了对CO的催化活性。CuO的加入降低了CO完全转化的温度。
[0009]本专利技术设计了，还包含有第一辅料物并且第一辅料物设置为氧化铈。
[0010]本专利技术设计了，还包含有第二辅料物并且第二辅料物设置为粉煤灰。
[0011]本专利技术设计了，还包含有第三辅料物并且第三辅料物设置为造球粘结剂。
[0012]本专利技术设计了，还包含有第四辅料物并且第四辅料物设置为浸泡溶液。
[0013]以上四个技术方案的技术效果在于：实现了其它原料物集成，扩展了本专利技术的技术效果。
[0014]本专利技术设计了，按照重量比例：包含有55
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70%粉煤灰、5
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10%干子土、10
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15%膨润土、5
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10%造球粘结剂、4
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10%氧化铈、2
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5%氧化铜、2
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5%硝酸铜和浸泡溶液。
[0015]以上技术方案的技术效果在于：通过粉煤灰、干子土、膨润土、造球粘结剂、氧化铈、氧化铜、硝酸铜和浸泡溶液，组成了本专利技术的基础技术方案，解决了本专利技术的技术问题。
[0016]本专利技术设计了，粉煤灰设置为包含有按照重量比例：SiO
2 57
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70% 、Al2O
3 15
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25% 、CaO 1
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4%、K2O 1
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3%、Na2O 1
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3%、Fe2O
3 0.1
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5.0%、MgO 1
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4%。
[0017]以上技术方案的技术效果在于：增加了脱除废烟气中CO和CO2的催化剂颗粒的强度。
[0018]本专利技术设计了，造球粘结剂设置为CMC。
[0019]以上技术方案的技术效果在于：烧结后的催化剂提供微孔结构并增加催化剂的比表面积。
[0020]本专利技术设计了，浸泡溶液设置为碱性溶液。
[0021]本专利技术设计了，浸泡溶液设置为KOH溶液或NaOH溶液。
[0022]以上两个技术方案的技术效果在于：可吸收烟气中的CO2，实现了废烟气中CO2进行脱除。
[0023]本专利技术设计了，一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备装置，包含有混料机、练泥机、造粒机、烧结窑炉、风冷机、反应釜和干燥机并且混料机的输出端口部设置为与练泥机的输入端口部联接，练泥机的输出端口部设置为与造粒机的输入端口部联接并且造粒机的输出端口部设置为与烧结窑炉的输入端口部联接，烧结窑炉的输出端口部设置为与反应釜的输入端口部联接并且反应釜的输出端口部设置为与干燥机的输入端口部联接，风冷机设置在烧结窑炉上并且混料机设置为双锥混料机，练泥机设置为陶瓷练泥机并且造粒机设置为挤出机，烧结窑炉设置为高温陶瓷烧结炉并且风冷机设置为水冷风机，反应釜设置为玻璃钢储罐并且干燥机设置为微波干燥机。
[0024]以上技术方案的技术效果在于：实现了对烟气处理催化剂原料进行颗粒成型制作。
[0025]本专利技术设计了，一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备方法，其步骤是：按照重量比例把55
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70%粉煤灰、5
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10%干子土、10
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15%膨润土、5
‑
10%CMC、4
‑
10%氧化铈、2
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5%氧化铜和2
‑
5%硝酸铜放到混料机中，进行混合处理制得中间介质体Ⅰ，按照重量比例3.8
‑
4.2:1把中间介质体Ⅰ和水分别放到练泥机中，进行1.8
‑
2.2小时的练泥处理制得呈泥状物分布的中间介质体Ⅱ，把中间介质体Ⅱ放到造粒机中，进行挤压成型处理制得直径为25
‑
30mm的中间颗粒体Ⅰ，把中间颗粒体Ⅰ放到烧结窑炉中，进行温度为800
‑
900℃、时间为1
‑
1.5小时的烧结处理制得中间颗粒体Ⅱ，再开启风冷机对位于烧结窑炉中的中间颗粒体Ⅱ进行降温处理，等到烧结窑炉中温度小于100℃后，把中间颗粒体Ⅱ中取出后放到反应釜中，在反应釜中注入
浸泡溶液，在反应釜中对中间颗粒体Ⅱ进行2.8
‑
3.2小时的浸泡处理制得烟气处理催化剂颗粒体，把烟气处理催化剂颗粒体从反应釜中取出放到储存网箱中进行0.5
‑
1小时沥水处理，把经过沥水处理的烟气处理催化剂颗粒体放到干燥机中进行温度为120
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于铜离子的烟气处理催化剂原料，其特征是：包含有用于脱除烟气中的CO的氧化铜或硝酸铜、用于作为氧化铜或硝酸铜的载体的配料物。2.根据权利要求1所述的基于铜离子的烟气处理催化剂原料，其特征是：配料物设置为干子土和膨润土，或，还包含有第一辅料物并且第一辅料物设置为氧化铈，或，还包含有第二辅料物并且第二辅料物设置为粉煤灰，或，还包含有第三辅料物并且第三辅料物设置为造球粘结剂，或，还包含有第四辅料物并且第四辅料物设置为浸泡溶液。3.根据权利要求2所述的基于铜离子的烟气处理催化剂原料，其特征是：按照重量比例：包含有55
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70%粉煤灰、5
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10%干子土、10
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15%膨润土、5
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10%造球粘结剂、4
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10%氧化铈、2
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5%氧化铜、2
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5%硝酸铜和浸泡溶液。4.根据权利要求2所述的基于铜离子的烟气处理催化剂原料，其特征是：粉煤灰设置为包含有按照重量比例：SiO
2 57
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70% 、Al2O
3 15
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25% 、CaO 1
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4%、K2O 1
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3%、Na2O 1
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3%、Fe2O
3 0.1
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5.0%、MgO 1
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4%，或，造球粘结剂设置为CMC，或，浸泡溶液设置为碱性溶液，或，浸泡溶液设置为KOH溶液或NaOH溶液。5.一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备装置，其特征是：包含有混料机(10)、练泥机(20)、造粒机(30)、烧结窑炉(40)、风冷机(50)、反应釜(60)和干燥机(70)并且混料机(10)的输出端口部设置为与练泥机(20)的输入端口部联接，练泥机(20)的输出端口部设置为与造粒机(30)的输入端口部联接并且造粒机(30)的输出端口部设置为与烧结窑炉(40)的输入端口部联接，烧结窑炉(40)的输出端口部设置为与反应釜(60)的输入端口部联接并且反应釜(60)的输出端口部设置为与干燥机(70)的输入端口部联接，风冷机(50)设置在烧结窑炉(40)上并且混料机(10)设置为双锥混料机，练泥机(20)设置为陶瓷练泥机并且造粒机(30)设置为挤出机，烧结窑炉(40)设置为高温陶瓷烧结炉并且风冷机(50)设置为水冷风机，反应釜(60)设置为玻璃钢储罐并且干燥机(70)设置为微波干燥机。6.一种基于铜离子的烟气处理催化剂制备方法，其特征是：其步骤是：按照重量比例把55
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70%粉煤灰、5
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10%干子土、10
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15%膨润土、5
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10%CMC、4
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10%氧化铈、2
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5%氧化铜和2
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5%硝酸铜放到混料机(10)中，进行混合处理制得中间介质体Ⅰ，按照重量比例3.8
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4.2:1把中间介质体Ⅰ和水分别放到练泥机(20)中，进行1.8
‑
2.2小时的练泥处理制得呈泥状物分布的中间介质体Ⅱ，把中间介质体Ⅱ放到造粒机(30)中，进行挤压成型处理制得直径为25
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30mm的中间颗粒体Ⅰ，把中间颗粒体Ⅰ放到烧结窑炉(40)中，进行温度为800
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900℃、时间为1
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1.5小时的烧结处理制得中间颗粒体Ⅱ，再开启风冷机(50)对位于烧结窑炉(40)中的中间颗粒体Ⅱ进行降温处理，等到烧结窑炉(40)中温度小于100℃后，把中间颗粒体Ⅱ中取出后放到反应釜(60)中，在反应釜(60)中注入浸泡溶液，在反应釜(60)中对中间颗粒体Ⅱ进行2.8
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3.2小时的浸泡处理制得烟气处理催化剂颗粒体，把烟气处理催化剂颗粒体从反应釜(60)中取出放到储存网箱中进行0.5
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1小时沥水处理，把经过沥水处理的烟气处理催化剂颗粒体放到干燥机(70)中进行温度为120
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150℃、时间为1
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2小时的烘干处理，得到可以脱除废烟气中CO和CO2的催化剂颗粒。
7.根据权利要求6所述的基于铜离子的烟气处理催化剂制备方法，其特征是：粉煤灰设置为包含有按照重量比例：SiO
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70% 、Al2O
3 15
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25% 、CaO 1
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4%、K2O 1
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3%、Na2O 1
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3%、Fe2O
3 0.1
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5.0%、MgO 1
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4%，或，造球粘结剂设置为CMC，或，浸泡溶液设置为碱性溶液，或，浸泡溶液设置为KOH溶液或NaOH溶液。8.一种基于铜离子的烟气处理催化剂应用装置，包含有进烟管(1)、脱碳塔(2)、出烟管(3)、引风机(4)、烟囱(5)、直排旁管(6)、第一截止阀(7)、第二截止阀(8)、第三截止阀(9)和第四截止阀(91)并且进烟管(1)的输出端口部分别设置为通过第一截止阀(7)与脱碳塔(2)的输入端口部、通过第三截止阀(9)与直排旁管(6)的输入端口部联接，出烟管(3)的输入端口部分别设置为通过第二截止阀(8)与脱碳塔(2)的输出端口部、通过第四截止阀(91)与直排旁管(6)的输出端口部联接，出烟管(3)的输出端口部设置为通过引风机(4)与烟囱(5)联接。9.根据权利要求6所述的基于铜离子的烟气处理催化剂应用装置，其特征是：脱碳塔(2)设置为包含有塔壳(21)、第一注料嘴(22)、第一排料嘴(23)、第二注料嘴(24)、第二排料嘴(25)、第三注料嘴(26)、第三排料嘴(27)和网格板(28)并且塔壳(21)的外侧面的其中一侧部分别设置为与第一注料嘴(22)的内端端...

【专利技术属性】
技术研发人员：董芝浩，韩云云，马清河，
申请(专利权)人：北京贞吉环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：