【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废气处理，尤其涉及一种高效氮氧化物废尾气处理剂及其制备方法。
技术介绍
1、氮氧化物一种常见而危险的大气污染物，主要来自于燃烧过程、工业生产和天然源等方面，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉等燃料燃烧以及硝酸、硝酸盐、火药等产品的生产过程中。氮氧化物废气不但是酸雨的主要来源之一，同时还是致癌物质，会导致光化学烟雾的产生，对人体健康造成长期危害，并且还会对臭氧层造成破外。
2、目前，处理氮氧化物废气的方法主要有催化分解法、固体吸附法、微生物法、液体吸收法。催化分解法是利用催化剂直接将氮氧化物分解成氮气和氧气，但这种方法采用贵金属铂作为催化剂，价格昂贵。固体吸附法脱氮效率较高，耗资少，设备简单，但吸附剂吸附容量有限，需要定期更换，寿命较短，还会产生二次污染。微生物法对氮氧化物净化效率不高，目前该法还处于试验阶段，有待进一步发展。液体吸收法主要利用溶解吸收的原理净化氮氧化物废气，但现有技术中液体吸收法对氮氧化物的吸收效率低，处理效果不显著。因此，如何更高效稳定的除去废气中的nox，如何有效减少大气污染物中氮氧化物的排放量，成为我国环境治理方面正面临的一个严峻考验。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提供一种氮氧化物废尾气处理剂，实现了氮氧化物废气的安全、快捷、高效地处理，可一步还原将氮氧化物转化为无毒无害的氮气，减少二次污染的发生。
2、第一方面，本专利技术提供一种氮氧化物废尾气处理剂，包括如下质量百分比的原料组分：
3、尿素25-35％、
4、其中，所述脂肪醇聚氧乙烯醚的聚合度为3-10，分子量在500-10000之间，脂肪醇的脂肪烃基为饱和的或不饱和的c8-c18的直链或支链烃基；
5、所述银负载铈锡基金属氧化物先由硝酸铈和五水合四氯化锡采用共沉淀法制得cesn双金属氧化物，再以其为载体采用等体积浸渍法制备得到。
6、尿素在高温下可分解为氨气，将氮氧化物还原成氮气并生成水。然而，由于尿素分散不均匀和受热不均导致其分解不完全，易产生缩二脲、三聚氰酸等沉积物，同时，还有未反应的氨气溢出造成严重危害。本专利技术创造性地加入了脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基葡萄糖苷，脂肪醇聚氧乙烯醚可降低处理液表面张力，烷基葡萄糖苷具有优良的分散、扩散特性，二者协同提高尿素的分散性，使尿素可快速分解为氨气，雾化效果好，增大氮氧化物的转化率，避免了尿素因分散不均匀而局部富集，抑制了沉积物的产生。本专利技术还添加有甲酸铵，可提高处理液的耐低温性能，同时其加热条件下会促进尿素分解产生氨气，且本身在高温下也能分解产生氨气，与尿素分解产生的氨气发挥协同作用，提高对废气中氮氧化合物的转化率。
7、本专利技术添加有银负载铈锡基金属氧化物，其具有优秀的氮气选择性，操作温度窗口宽，可促进氮氧化物与氨气的催化还原反应，提高氮氧化物的转化率。ce和sn的共存使得复合金属氧化物形成了固溶体结构，不仅有更大的比表面积，且其表面具有更多的氧空位、表面吸附氧和表面酸性位，更易形成活性氧物种，促进氮氧化物与氨气的催化还原反应，提高尿素降解吸收氮氧化物的效率。同时在掺杂银后，形成的金属银物种有效改善了氧吸附能力，且催化剂表面析出的sno2有利于氨气的吸附和储存，其可与吸附态氧原子反应生成氮气，解决了氨气逃逸问题。这种多协同作用促进了反应物的吸附和活化，从而使催化剂具有更多的反应活性位点、更高的催化活性和氮气选择性。
8、可选的，所述银负载铈锡基金属氧化物的制备方法包括如下步骤：
9、s1.将硝酸铈和五水合四氯化锡分别溶解于去离子水中，按ce：sn摩尔比为3-5：6的比例将两种溶液混合，完全溶解后，将氨水溶液滴入至混合溶液并不断搅拌直至混合溶液ph为8-10，静置老化，抽滤至表面液体ph呈中性，然后经干燥、焙烧，得cesn双金属氧化物；
10、s2.将硝酸银溶液滴加至所述cesn双金属氧化物上并不断搅拌，滴加完毕后继续搅拌30min-60min，干燥，焙烧，得所述银负载铈锡基金属氧化物。
11、可选的，步骤s1中，所述氨水溶液的浓度为0.5mol/l。
12、可选的，步骤s1中，所述静置老化的时间为4h-6h，温度为20℃-30℃。
13、可选的，步骤s1中，所述干燥的时间为8h-16h，温度为100℃-140℃。
14、可选的，步骤s1中，所述焙烧的时间为2h-12h，温度为450℃-550℃。
15、可选的，步骤s2中，银在所述cesn双金属氧化物上的负载量为1.5wt％-2wt％。优选的，银在所述cesn双金属氧化物上的负载量为1.75％。
16、可选的，步骤s2中，所述干燥的时间为8h-16h，温度为100℃-140℃。
17、可选的，步骤s2中，所述焙烧的时间为2h-12h，温度为450℃-550℃。
18、可选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为十四醇聚氧乙烯醚、异十六醇聚氧乙烯醚或异十八醇聚氧乙烯醚中的至少一种。优选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为异十八醇聚氧乙烯醚，聚合度为10。
19、第二方面，本专利技术还提供上述氮氧化物废尾气处理剂的制备方法，包括如下步骤：
20、按配比称取各组分，于30℃-40℃温度下将尿素和水混合，搅拌至均匀透明，然后于50℃-70℃温度下依次加入烷基葡萄糖苷、甲酸铵和脂肪醇聚氧乙烯醚，并搅拌至各原料完全溶解后，再加入银负载铈锡基金属氧化物，混合均匀，得所述氮氧化物废尾气处理剂。
21、第三方面，本专利技术还提供上述氮氧化物废尾气处理剂或上述制备方法制得的氮氧化物废尾气处理剂，在工业废气、汽车尾气、大型化工设备尾气净化处理方面的应用。
22、相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
23、本专利技术将尿素、甲酸铵和银负载铈锡基金属氧化物复配，尿素和甲酸钠释放氨气，部分直接还原氮氧化物，部分与银负载铈锡基金属氧化物接触形成活性中间产物，最终分解生成无害氮气释放。本专利技术提供的氮氧化物废尾气处理剂采用催化还原/吸收还原双原理，可促进尿素的分解反应产生更多的氨气，提高氮氧化物废气处理效率和净化效果，实现了氮氧化物废气的安全、快捷、高效地处理，可一步还原将氮氧化物转化为无毒无害的氮气，减少二次污染的发生，可适用于温度变化幅度大的机动车尾气净化以及固定源烟气脱硝方面。
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1.一种氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，包括如下质量百分比的原料组分：
2.如权利要求1所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，所述银负载铈锡基金属氧化物的制备方法包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤S1中，所述氨水溶液的浓度为0.5mol/L；和/或
4.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤S2中，银在所述CeSn双金属氧化物上的负载量为1.5wt%-2wt%。
5.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤S2中，所述干燥的时间为8h-16h，温度为100℃-140℃；和/或
6.如权利要求4所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤S2中，银在所述CeSn双金属氧化物上的负载量为1.75%。
7.如权利要求1所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为十四醇聚氧乙烯醚、异十六醇聚氧乙烯醚或异十八醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
8.如权利要求7所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚
9.一种氮氧化物废尾气处理剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.权利要求1-8任一项所述的氮氧化物废尾气处理剂或应用权利要求9所述的制备方法制得的氮氧化物废尾气处理剂，在工业废气、汽车尾气、大型化工设备尾气净化处理方面的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，包括如下质量百分比的原料组分：
2.如权利要求1所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，所述银负载铈锡基金属氧化物的制备方法包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤s1中，所述氨水溶液的浓度为0.5mol/l；和/或
4.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤s2中，银在所述cesn双金属氧化物上的负载量为1.5wt%-2wt%。
5.如权利要求2所述的氮氧化物废尾气处理剂，其特征在于，步骤s2中，所述干燥的时间为8h-16h，温度为100℃-140℃；和/或
6.如权利要求4所述的氮...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏桂珍，叶皓堂，
申请(专利权)人：广东奇威润滑材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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