本发明专利技术公开了一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂。包括表面活性剂、Ｍ↓［１］↑［２＋］、Ｍ↓［２］↑［３＋］、工业级尿素，表面活性剂与工业级尿素的质量比为１∶４０～１∶６０，Ｍ↓［１］↑［２＋］与Ｍ↓［２］↑［３＋］的溶液质量浓度比为１０∶１～３０∶１，表面活性剂与Ｍ↓［１］↑［２＋］的质量比为１∶８０～１∶９０，Ｍ为Ｍｎ、Ｆｅ或Ｍｇ。本发明专利技术的氧化催化剂极易溶于水，水溶液弱酸性；密度范围为２．７５～２．９３×１０↑［３］ｋｇ.ｍ↑［－３］，物化稳定性较好。在烟气脱硫过程仅起催化氧化作用，理论上不消耗，可以循环使用。采用本发明专利技术的氧化催化剂进行烟气脱硫，可在提高脱硫效率的同时，简化脱硫工艺（不需氧化风机工艺），大幅度地降低烟气脱硫运行费用，具有很大的实际应用价值与广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂，尤其涉及一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂。
技术介绍
目前，我国每年排放的S02己达2400多万吨，酸雨面积已达国土面积的1/3 以上。酸雨已成为制约我国经济发展的重要因素。控制S02， NOx等排放是防 止酸雨的关键措施。烟气脱硫(FlueGasDesulforization, FGD)是目前最主要 的脱硫方式，是控制酸雨和so2污染的主要技术途径。迄今为止，国内外已开 发出数百种烟气脱硫技术，可被分为干法和湿法两大类。湿法脱硫技术具有脱 硫与除尘可同时兼顾，机动灵活，适用性强，投资省和运行费用低的特点，被 环保部门和有关专家学者认为是一项适合我国国情的实用技术。根据使用吸收剂不同，传统湿法脱硫主要采用钙碱法、钠碱法、铵碱法、 铝法、金属氧化法等，其中钙碱法应用最多。它们的工艺大同小异，基本上是 这样一个模式含硫烟气预处理(如降温、预除尘)、吸收、氧化、灰水分离处 理(回收利用)、除雾、被净化气体排放等。这种模式存在着这样一些特点与问 题(1) 在这种传统的FGD模式中，吸收剂与烟气S02直接接触反应，而且 是在吸收塔内进行，因而带来一些严重问题，如设备结垢、腐蚀严重等；(2) 在钙碱法中，吸收液处于一种悬浮状的乳状液，输运过程中易沉积， 是造成管道堵塞严重的主要原因之一；(3) 先吸收S02，然后视情况再将亚硫酸盐(S02)转化为硫酸盐(S03);(4) 吸收剂与烟气直接接触，吸收剂除了与S02直接反应外，还会与烟气 中其它气体反应(如C02等)而造成不必要的消耗。迄今为止，国内外对烟气脱硫问题作了大量研究工作，研究应用了各种干法和湿法脱硫技术，对减少S02排放量起到了较大作用，但对低浓度S02的烟气脱除，脱硫技术投资大，运行费用高，管道易堵塞，管理维护困难等问题， 因此，开发简单经济脱硫技术是当务之急。催化氧化脱硫剂是由表面活性剂和过渡性金属离子(M+)等组成，是一种 液相催化剂。表面活性剂(Suface-attiveagent)能使表面自由能发生明显降低； 过渡性金属离子对S02起催化氧化作用。当表面活性剂和过渡性金属离子联合 进行脱硫时，由于表面活性剂降低表面张力和起泡作用，降低体系自由能，一方面有利于S02在水溶液中催化吸收反应生成H2S04，另一方面，当含S02气体通过溶液时，S02、 02等被泡沫包裹，S02与N^溶液接触面积增大，接触时间相对较长，有利于S02催化氧化吸收反应。氧化催化剂可以循环使用。当吸收液的批pH值达到一定后，添加适量的石灰或废碱液将其中和至4-5左右，吸收液循环使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂。 它包括表面活性剂、M2、、 M3+2、工业级尿素，表面活性剂与工业级尿素的质量比为i : 40 1 : 60， M^与M^的溶液质量浓度比为io : 1 30 : i，表面活性剂与M2+,的质量比为1 : 80 1 :90， M为Mn、 Fe或Mg。所述的表面活性剂为十二 十四垸基磺酸盐或十二 十四烷基硫酸盐。 本专利技术的氧化催化剂极易溶于水，水溶液弱酸性；密度范围为2.75 2.93 x 103kg*m—3，物化稳定性较好。在烟气脱硫过程仅起催化氧化作用，理论上不消 耗，可以循环使用。采用本专利技术的氧化催化剂进行烟气脱硫，可在提高脱硫效 率的同时，简化脱硫工艺(不需氧化风机工艺)，大幅度地降低烟气脱硫运行费 用，具有很大的实际应用价值与广阔的应用前景。具体实施例方式燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂的制备方法是首先将表面活性剂、M2、、 M3+2、工业级尿素分别配备成饱和浓度的溶液，然后按比例混合，搅拌，搅拌速 度为100—200rpm，搅拌时间为10min，得到燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂， 桶装备用。表面活性剂与工业级尿素的质量比为1 : 40 1 : 60， M^与M、的溶液质量浓度比为io : 1 30 : 1，表面活性剂与M^的质量比为i : 80 i : 90，M为Mn、 Fe或Mg。表面活性剂为十二 十四烷基磺酸盐或十二 十四垸基硫 酸盐。实施例1某厂自备6吨链条炉，燃煤烟气量21000mVh,烟气SCV浓度为3210mg/m3， 原采用冲渣水与筛板塔进行除尘脱硫，实际运行水气比大，达4L/mS，脱硫效率 低，仅有51.2%， S02浓度超标排放。改造后，采用液相氧化催化剂工艺，保留 原有筛板塔，运行水气比为1.5L/m3,液相氧化催化剂的质量浓度为0.5-1.5%， 水循环使用，经过环保监测部门多次检测，脱硫效率平均达到91.5%。脱硫系统 运行可靠，脱硫效果好，减少了脱硫运行费用。实施例2某公司自备15吨沸腾炉，燃煤烟气量55200mVh，烟气S02浓度为2980mg/m3, 原采用浓度20%石灰浆水与喷淋塔进行烟气除尘脱硫，实际运行水气比大，达 12L/mU兑硫效率为85.3%，烟气脱硫系统存在石灰浆堵塞管道、结垢等问题严 重影响脱硫系统正常运行，并存在脱硫运行费用高达2.5元/kg.S02等问题。改 造后，采用液相氧化催化剂工艺，保留原有喷淋塔系统，运行水气比为6.5L/m3, 液相氧化催化剂的质量浓度为0.5-1.5%,水循环使用，当循环水的pH值达到 4-5.5时，在中和池内用石灰中和至6-7左右后,清水再循环使用，经过环保监测部 门多次检测，脱硫效率平均达到93.5%。经用户核算，脱硫运行费用仅为0.95 元/kg.S02，整个脱硫系统运行可靠，脱硫效果好，减少了脱硫运行费用。实施例3某公司自备热电厂75吨锅炉，燃煤烟气量155000 mVh,烟气S02浓度为 3890mg/m 原系统采用浓度30%石灰石桨水与喷淋塔进行烟气脱硫，实际运行 水气比达18L/m 脱硫效率为92.5y。，烟气脱硫系统存在石灰石浆堵塞管道、结 垢等问题严重影响脱硫系统正常运行，使用氧化风机工艺，循环水泵功率高， 耗能大，脱硫运行费用达1.25元/kg.S02。工艺改造后，采用液相氧化催化剂工 艺，保留原有喷淋塔系统，运行水气比为8.5L/m3，液相氧化催化剂的质量浓度 为0.5-1.6%,水循环使用，当循环水的pH值达到4-5.5时，在中和池内用石灰石 中和至6-7左右后，清水再循环使用，不需要氧化风机，降低了循环浆泵的功率， 减少了脱硫剂石灰石的使用量。经过环保监测部门多次检测，脱硫效率平均达 到94.5%。经用户核算，与改造前相比，烟气脱硫运行费用平均降低达30%，整 个脱硫系统运行可靠，故障率减少，脱硫效果好，减少了脱硫运行费用，经济 实用。权利要求1.一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂，其特征在于包括表面活性剂、M2+1、M3+2、工业级尿素，表面活性剂与工业级尿素的质量比为1∶40～1∶60，M2+1与M3+2的溶液质量浓度比为10∶1～30∶1，表面活性剂与M2+1的质量比为1∶80～1∶90，M为Mn、Fe或Mg。2. 根据权利要求1所述的一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂，其特征在于 所述的表面活性剂为十二 十四烷基磺酸盐或十二 十四烷基硫酸盐。全文摘要本专利技术公开了一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂。包括表面活性剂、M<sup>2+</sup><sub>1&l本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂，其特征在于包括表面活性剂、Ｍ↑［２＋］↓［１］、Ｍ↑［３＋］↓［２］、工业级尿素，表面活性剂与工业级尿素的质量比为１∶４０～１∶６０，Ｍ↑［２＋］↓［１］与Ｍ↑［３＋］↓［２］的溶液质量浓度比为１０∶１～３０∶１，表面活性剂与Ｍ↑［２＋］↓［１］的质量比为１∶８０～１∶９０，Ｍ为Ｍｎ、Ｆｅ或Ｍｇ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李济吾，蔡伟建，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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