CN103877929B - 吸附NOx的吸附剂及制备方法 - Google Patents

吸附NOx的吸附剂及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103877929B
CN103877929B CN201410139466.XA CN201410139466A CN103877929B CN 103877929 B CN103877929 B CN 103877929B CN 201410139466 A CN201410139466 A CN 201410139466A CN 103877929 B CN103877929 B CN 103877929B
Authority
CN
China
Prior art keywords
adsorbent
clay
preparation
roasting
adsorb
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410139466.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103877929A (zh
Inventor
佘名汉
佘洪舟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201410139466.XA priority Critical patent/CN103877929B/zh
Publication of CN103877929A publication Critical patent/CN103877929A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103877929B publication Critical patent/CN103877929B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

吸附NOX的吸附剂及制备方法，属于吸附剂技术领域。由酸碱处理工艺处理过的天然沸石20-50%，凹凸棒土10-55%，酸碱处理工艺处理过的粘土15-65%混合造粒，然后进行培烧制备而成。当吸附饱和后，可对吸附剂进行脱附再生处理，再生出来的NOX用水吸收制成HNO3，成为副产品。

Description

吸附NOx的吸附剂及制备方法
技术领域
本发明属于吸附剂技术领域，具体涉及天然矿物沸石、凹凸棒土及粘土，吸附NOX的吸附剂及其制备方法，可应用于工业燃烧炉尾气及内燃机尾气中氮氧化物净化系统。
背景技术
我国许多地区都出现大面积雾霾，尤其是城市中。其主要原因是各类工业燃烧炉排放含污染物气体，以及汽车数量增加过快、总排放量急剧增加。尾气排放的NOX是雾霾形成的重要因素之一，其在空气中与水蒸气形成HNO2和HNO3细小的液粒，属于气溶胶；也会在阳光作用下形成光化学烟雾、产生过多臭氧；NOX也是形成酸雨的重要成因之一。因此治理含NOX尾气污染意义重大。工业燃烧炉和内燃机燃烧产生的NOX成因是由空气中的N2和O2在700℃以上的温度下化合而成。而一般燃烧温度均高于700℃时，否则燃料燃烧困难。所以只要有燃烧就会有NOX产生，而且随温度升高浓度变高。
目前降低NOX的排放主要采取两方面措施，一是低温燃烧，尽可能降低燃烧温度，让NOX产生浓度降低。另一个方法是用催化还原法处理尾气中的NOX。低温燃烧方面，由于降低燃烧温度原则上直接降低燃料燃烧效率，因此目前无法将NOX降低到合理浓度。催化还原方面，目前催化剂成本很高、效率较低，应用时对条件要求复杂，并且需要高耗能、必须大量消耗还原剂（还原剂多用NH3、CO2或CH4等），因此还不是理想的NOX治理方法。
吸附NOX的吸附剂有活性炭、SDG吸附剂。活性炭成本高，吸附后再生困难。如果作为一次性使用，活性炭经济性差。SDG吸附剂对NOX吸附比例较大，但它也是一次性使用，不可再生。对于连续中高浓度NOX含量的排放烟气处理依然有较高成本。
发明内容
本发明所有用原料为天然矿物：天然沸石，凹凸棒土，天然粘土，无重金属，无有机物。所以对人和动植物无害。本吸附剂吸附NOX后通过再生将高浓度NOX析出，可用水进行吸收变成有用的副产品硝酸。
吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，其原料质量组成为：天然沸石20-50%，凹凸棒土10-55%，粘土15-65%；包括以下步骤：
（1）将天然沸石粉碎到2-4mm的颗粒，然后使用HNO3、H2SO4或HCl处理,处理后在130℃下进行加温干燥；
（2）步骤（1）处理后的天然沸石再用NaOH溶液处理，处理后在130℃下进行加温干燥，然后粉碎到200目以上；
（3）凹凸棒粉碎到100目以上；
（4）天然粘土使用HNO3、H2SO4或HCl处理,处理后在130℃下进行加温干燥；
（5）步骤（4）处理后的天然粘土再用NaOH溶液处理，处理后在130℃下进行烘培干燥，然后粉碎到100目；
（6）将步骤（2）、步骤（3）、步骤（5）制备的材料混合，经混合以及湿搅拌，在成形机上成形为1-5mm颗粒；
（7）将颗粒焙烧，焙烧分为三个阶段，第一阶段在150℃时焙烧2-4小时；然后升温，第二阶段在150℃-260℃（但不包括150℃）焙烧1-3小时；然后继续升温，第三阶段在260℃-450℃（但不包括260℃）焙烧2-4.5小时，称重包装为成品。
上述优选其原料质量组成为：天然沸石25%，凹凸棒土45%，粘土30%。
上述优选其原料质量组成为：天然沸石30%，凹凸棒土30%，粘土40%。
上述优选其原料质量组成为：天然沸石35%，凹凸棒土40%，粘土25%。
上述使用的使用HNO3、H2SO4或HCl的质量浓度均为5%～20%，NaOH溶液的质量浓度优选7%。
粘土选自膨润土、高岭土，紫土、黑土、羊甘土、白土。
本发明主要是针对工业燃烧炉燃烧和内燃机燃烧所排放气体中的NOX的处理。NOX是目前形成霾的主要三种物质之一。而NOX的产生是空气中的O2和N2在700℃以上的温度条件下化合而成。只要有空气参与燃烧就有NOX产生，温度越高产生的越多。解决雾霾就必须对燃烧排放的尾气进行NOX治理。治理尾气中的NOX采用吸附是比较好的方法，因为一般这些尾气中的NOX的含量在几十mg/m3至几百mg/m3。通过吸附剂吸附而吸附剂的效率可以人工控制。初始吸附效率可到99%以上，随着吸附时间加长，效率逐渐下降到某一点，认为不再吸附时，便可以对吸附剂再生。
再生出来的NOX浓度很高，这时可用水吸收制成有用的硝酸HNO3.经再生后的吸附剂又可以投入吸附尾气中的NOX了。
本发明吸附NOX的吸附剂，采用天然矿物。无重金属，无有机物，对人和动植物无害。相对其他NOX处理方法，它成本不高，可再生重复利用，是最经济的。其他吸附剂：活性炭、硅胶、氧化铝、SDG等等在应用成本上都比较高。
本发明是用于吸附NOX的吸附剂。它可在常温下将气体中NOX吸附。当吸附饱和后，可对吸附剂进行脱附再生处理。本发明吸附NOX的吸附剂吸附后排放的气体中NOX含量控制在30—50mg/m3，这时吸附剂的饱和吸附量在60-80%。再生出来的NOX含量几千mg/m3，可用水吸收制成HNO3，成为副产品，无二次污染。所以在经济上比催化还原优越很多。
说明书附图
图1为本发明制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。
（1）将天然沸石粉碎到2-4mm的颗粒，然后使用HNO3、H2SO4或HCl（浓度5%～20%）处理,处理后在130℃下进行加温干燥；
（2）步骤（1）处理后的天然沸石再用NaOH溶液（3～15%）处理，处理后在130℃下进行加温干燥，然后粉碎到200目以上；
（3）凹凸棒粉碎到100目以上；
（4）天然粘土使用HNO3、H2SO4或HCl处理,处理后在130℃下进行加温干燥；
（5）步骤（4）处理后的天然粘土再用NaOH溶液处理，处理后在130℃下进行烘培干燥，然后粉碎到100目；
（6）将步骤（2）、步骤（3）、步骤（5）制备的材料混合，经混合以及湿搅拌，在成形机上成形为1-5mm颗粒；
（7）将颗粒焙烧，焙烧分为三个阶段，第一阶段在150℃时焙烧2-4小时；第二阶段在150℃-260℃焙烧1-3小时。第三阶段在260℃-450℃焙烧2-4.5小时，称重包装为成品。
实施例1
使用经处理后的天然沸石25%；凹凸棒粉30%；处理后的粘土粉45%。经混合搅拌成形。焙烧：在150℃用2小时焙烧；150℃-250℃用3小时；250℃-450℃用2小时。制成吸附剂成品之后，使用浓度为500mg/m3氮氧化物气体做吸附测试，饱和吸附效率75%，饱和吸附容量8%（质量比）。使用高温气体对吸附剂脱附，脱附后重复吸附实验，饱和吸附容量8%。
实施例2
使用经处理后的沸石粉30%；凹凸棒粉50%，处理后的粘土粉20%。经混合，湿搅拌成形，低温干燥。焙烧。常温到150℃用3小时。150℃——260℃用2小时；250℃——350℃用2.5小时。制成吸附剂成品之后，使用浓度为500mg/m3氮氧化物气体做吸附测试，饱和吸附效率85%，饱和吸附容量10%（质量比）。使用高温气体对吸附剂脱附，脱附后重复吸附实验，饱和吸附容量10%。
实施例3
经处理后的沸石粉40%；凹凸棒粉35%，处理后的粘土粉25%。经混合，湿搅拌成形。焙烧。常温到150℃用2-5小时。150℃——250℃用2.5小时；250℃——300℃用4.5小时。制成吸附剂成品之后，使用浓度为500mg/m3氮氧化物气体做吸附测试，饱和吸附效率78%，饱和吸附容量10%（质量比）。使用高温气体对吸附剂脱附，脱附后重复吸附实验，饱和吸附容量10%。
本发明吸附NOX的吸附剂，是一种适用于工业及内燃机排放氮氧化物的净化方法。它的特点是：产品本身环保、对人和动植物无害，净化全程无二次污染；从经济层面上，原料为天然矿物，制作过程简单，再生后可得到有用的HNO3。

Claims (9)

1.吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，其原料质量组成为：天然沸石20-50％，凹凸棒土10-55％，粘土15-65％；包括以下步骤：
(1)将天然沸石粉碎到2-4mm的颗粒，然后使用HNO3、H2SO4或HCl处理，HNO3、H2SO4或HCl处理后在130℃以下进行干燥；
(2)步骤(1)处理后的天然沸石再用NaOH溶液处理，处理后在130℃下进行干燥，然后粉碎到200目以上；
(3)凹凸棒粉碎到100目以上；
(4)天然粘土使用HNO3、H2SO4或HCl处理,处理后在130℃以下进行加温干燥；
(5)步骤(4)处理后的天然粘土再用NaOH溶液处理，处理后在130℃下进行烘焙干燥，然后粉碎到100目；
(6)将步骤(2)、步骤(3)、步骤(5)制备的材料混合，经混合以及湿搅拌，在成形机上成形为1-5mm颗粒；
(7)将颗粒焙烧，焙烧分为三个阶段，第一阶段在150℃时焙烧2-4小时；然后升温，第二阶段在150℃-260℃但不包括150℃焙烧1-3小时；然后继续升温，第三阶段在260℃-450℃但不包括260℃焙烧2-4.5小时，称重包装为成品；
粘土选自膨润土、高岭土，紫土、黑土、羊甘土、白土。
2.按照权利要求1吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，其原料质量组成为：天然沸石25％，凹凸棒土45％，粘土30％。
3.按照权利要求1吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，其原料质量组成为：天然沸石30％，凹凸棒土30％，粘土40％。
4.按照权利要求1吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，其原料质量组成为：天然沸石35％，凹凸棒土40％，粘土25％。
5.按照权利要求1吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，上述使用的使用HNO3、H2SO4或HCl的质量浓度均为5％～20％。
6.按照权利要求1吸附NOX的吸附剂的制备方法，其特征在于，NaOH溶液的质量浓度为3～15％。
7.按照权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的吸附NOX的吸附剂。
8.按照权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的吸附NOX的吸附剂再生出来的NOX用水吸收制成HNO3。
9.按照权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的吸附NOX的吸附剂用于吸附NOX。
CN201410139466.XA 2014-04-09 2014-04-09 吸附NOx的吸附剂及制备方法 Expired - Fee Related CN103877929B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410139466.XA CN103877929B (zh) 2014-04-09 2014-04-09 吸附NOx的吸附剂及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410139466.XA CN103877929B (zh) 2014-04-09 2014-04-09 吸附NOx的吸附剂及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103877929A CN103877929A (zh) 2014-06-25
CN103877929B true CN103877929B (zh) 2016-04-27

Family

ID=50947250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410139466.XA Expired - Fee Related CN103877929B (zh) 2014-04-09 2014-04-09 吸附NOx的吸附剂及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103877929B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107233861A (zh) * 2016-03-28 2017-10-10 深圳市中兴生态环保研究院 一种净化重金属污泥微纳米矿质材料及其制备方法
CN106693933A (zh) * 2016-12-02 2017-05-24 郑州源冉生物技术有限公司 一种NOx吸附剂及其制备方法和应用
CN109226216A (zh) * 2018-09-18 2019-01-18 天津大学 一种烧制型土壤重金属去除剂及制备方法
CN110743352A (zh) * 2019-11-08 2020-02-04 浙江德创环保科技股份有限公司 一种半干法垃圾焚烧烟气净化工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1880413A (zh) * 2005-06-13 2006-12-20 成都华西化工研究所 一种同时脱除煤气中多种有害杂质的方法
CN1953807A (zh) * 2004-03-17 2007-04-25 Gm全球科技运作股份有限公司 改进机动车辆中NOx还原效率的催化剂
JP2007268441A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Toyobo Co Ltd 吸着シート、吸着エレメント及びその製造方法
CN102133521A (zh) * 2010-01-23 2011-07-27 张玉明 天然沸石活化处理环境保护室内外空气净化剂的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1953807A (zh) * 2004-03-17 2007-04-25 Gm全球科技运作股份有限公司 改进机动车辆中NOx还原效率的催化剂
CN1880413A (zh) * 2005-06-13 2006-12-20 成都华西化工研究所 一种同时脱除煤气中多种有害杂质的方法
JP2007268441A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Toyobo Co Ltd 吸着シート、吸着エレメント及びその製造方法
CN102133521A (zh) * 2010-01-23 2011-07-27 张玉明 天然沸石活化处理环境保护室内外空气净化剂的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103877929A (zh) 2014-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11420183B2 (en) Method of preparing carbon-based sulfur-loading iron-containing adsorbent for mercury removal
CN101362101B (zh) 一种成型半焦so2和no吸附催化剂及其制备方法
CN100411709C (zh) 一种应用粉状活性焦净化烟气的方法
CN101856607B (zh) 一种烟气脱汞吸附剂
CN101791561B (zh) 一种脱硫脱硝催化剂及其制备方法
CN103877929B (zh) 吸附NOx的吸附剂及制备方法
CN105879879B (zh) 一种高抗硫超低温scr脱硝催化剂及其制备方法
CN102698771A (zh) 一种烟气脱汞催化剂及其制备方法
CN101337151A (zh) 利用低温等离子体脱除固定源尾气中氮氧化物的净化方法
CN103736481B (zh) CeO2-MoO3/石墨烯低温脱硝催化剂及制备方法
CN105195170A (zh) 一种scr脱硝催化剂及其制备方法以及用途
CN103182243A (zh) 烟气脱硝剂的制备及应用方法
CN104190358B (zh) NOx吸附剂
CN109745855B (zh) 一种烧结烟气sox、nox的联合减排系统
CN104437377A (zh) 一种烟气脱汞吸附剂再生方法
CN105170174A (zh) 一种用于低温scr脱硝的渗氮碳基催化剂及其制备方法
CN103706239A (zh) 基于吸附技术的低温回转式电站烟气脱硝系统
CN106475053A (zh) 配方型吸附剂同时干法脱硫脱硝脱汞的再生工艺
CN102872880A (zh) 用于脱除NOx的稀土改性凹凸棒石催化剂的制备方法
CN103495380A (zh) 一种改性活性炭空气吸附剂及其制备方法
EP2864022B1 (en) Means for purifying fluids, method of its preparation and its use
CN106732541A (zh) 超声波浸渍法制备低温选择性催化还原脱硝催化剂的方法
CN101804297B (zh) 一种可再生负载型烟气脱硫剂的制备和使用及再生方法
CN102580674B (zh) 一种利用改性废旧轮胎热解渣制备脱汞剂的方法
CN103331140B (zh) 脱汞吸附剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160427

Termination date: 20190409