CN109894108A - 一种低温高效scr脱硝催化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温高效SCR脱硝催化剂，1)将煤渣放入超声清洗机进行清洗；2）将清洗后的煤渣加入到容器中，再向其中加入钛酸四丁酯、无水乙醇、乙酰丙酮和去离子水，室温中搅拌反应得到溶胶再变为凝胶将所得凝胶烘干后煅烧研磨得到煤渣与二氧化钛复合物备用；3）将C1‑20的四烷基氟化铵溶解于去离子水中，向其中加入制备的煤渣与二氧化钛复合物，氨水调节pH=10，进行浸渍处理；4）浸渍反应后，对复合催化剂过滤洗涤至中性并移至烘箱进行干燥，再移入马弗炉以煅烧，制得所述的低温高效SCR脱硝催化剂。本发明所述的低温高效SCR脱硝催化剂的选用锅炉废弃物煤渣来制备，实现了资源回收利用，且催化性能优。
Description
技术领域
本发明涉及一种低温高效SCR脱硝催化剂。
背景技术
我国能源结构以煤为主，煤的主要利用方式是燃烧。燃煤锅炉排放的烟气中含有SO2、 NO 和颗粒物等大气污染物，已对我国大气环境造成了严重污染。目前，适用于燃煤锅炉的脱硝技术有：低NOx燃烧技术、选择性非催化还原 (SNCR)脱硝技术、选择性催化还原(SCR) 脱硝技术等。
SNCR脱硝技术是将氨基还原剂在850～1100℃的温度区间内喷入炉膛或者烟道，氨基还原剂在高温下分解形成高还原性的基团，与 NOx 发生氧化还原反应，生成 N2，从而减少了 NOx 的排放，采用 SNCR 脱硝技术可以达到 50％左右的脱硝效率，该技术系统较为简单，成本为 SCR 脱硝技术的 1/3 左右。
SCR脱硝技术是目前脱硝效率最高、应用最广也是成本最高的脱硝技术。在催化剂的作用下，在 280 ～ 430℃的温度范围内，喷入烟气中的氨作为还原剂可以将烟气中的 NOx还原成 N2。采用 SCR 脱硝技术可实现 90％以上的脱硝效果，但是其投资成本高，现有技术的投资成本为 50 ～ 100 美元 /KW。
发明内容
本发明提供了一种低温高效SCR脱硝催化剂。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是这样的，一种低温高效SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述催化剂制备过程包括以下步骤：
1)将煤渣放入超声清洗机进行清洗；
2）将清洗后的煤渣加入到容器中，再向其中加入钛酸四丁酯、无水乙醇、乙酰丙酮和去离子水，室温中搅拌反应得到溶胶再变为凝胶将所得凝胶烘干后煅烧研磨得到煤渣与二氧化钛复合物备用；
3）将C1-20的四烷基氟化铵溶解于去离子水中，向其中加入制备的煤渣与二氧化钛复合物，氨水调节pH=10，进行浸渍处理；
4）浸渍反应后，对复合催化剂过滤洗涤至中性并移至烘箱进行干燥，再移入马弗炉以煅烧，制得所述的低温高效SCR脱硝催化剂。
优选地，超声清洗机所用的清洗剂为稀盐酸或稀硝酸。
优选地，所述的C1-20的四烷基氟化铵为四甲基氟化铵、四乙基氟化铵或四丁基氟化铵。
优选地，所述的钛酸四丁酯、无水乙醇、乙酰丙酮和去离子水的用量的体积比为10：15: 10 和10
有益效果：1、本发明所述的低温高效SCR脱硝催化剂的选用锅炉废弃物煤渣来制备，实现了资源回收利用；
2、本发明选用钛酸四丁酯与煤渣进行缩合，形成溶胶，再经煅烧，干燥，制备成煤渣和二氧化钛的复合物，再经C1-20的四烷基氟化铵溶液的浸渍，得到本发明所述的低温高效SCR脱硝催化剂，提高了催化的催化性能。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
一种低温高效SCR脱硝催化剂，具体包括以下步骤：
1）将10g 煤渣加入至超声清洗机中，并向超声清洗机中加入质量分数为10% 的盐酸溶液500ml；
2）将清洗后的煤渣加入到100ml 烧杯中，再向其中加入100ml钛酸四丁酯、150ml无水乙醇、100ml乙酰丙酮和100ml去离子水，室温中搅拌反应得到溶胶再变为凝胶将所得凝胶烘干后煅烧研磨得到煤渣与二氧化钛复合物备用；
3）将20g四甲基氟化铵溶解于100ml 去离子水中，向其中加入制备的煤渣与二氧化钛复合物，氨水调节pH=10，于室温下浸渍处理；
4）浸渍反应后，对复合催化剂过滤洗涤至中性并移至烘箱进行干燥，再移入马弗炉以煅烧，制得所述的低温高效SCR脱硝催化剂。
经测定，低温高效SCR脱硝催化剂的脱硝效率为93.5%
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种低温高效SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述催化剂制备过程包括以下步骤：
1)将煤渣放入超声清洗机进行清洗；
2）将清洗后的煤渣加入到容器中，再向其中加入钛酸四丁酯、无水乙醇、乙酰丙酮和去离子水，室温中搅拌反应得到溶胶再变为凝胶将所得凝胶烘干后煅烧研磨得到煤渣与二氧化钛复合物备用；
3）将C1-20的四烷基氟化铵溶解于去离子水中，向其中加入制备的煤渣与二氧化钛复合物，氨水调节pH=10，进行浸渍处理；
4）浸渍反应后，对复合催化剂过滤洗涤至中性并移至烘箱进行干燥，再移入马弗炉以煅烧，制得所述的低温高效SCR脱硝催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种低温高效SCR脱硝催化剂，其特征在于，超声清洗机所用的清洗剂为稀盐酸或稀硝酸。
3.根据权利要求1所述的一种低温高效SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述的C1-20的四烷基氟化铵为四甲基氟化铵、四乙基氟化铵或四丁基氟化铵。
4.根据权利要求1所述的一种低温高效SCR脱硝催化剂，其特征在于，所述的钛酸四丁酯、无水乙醇、乙酰丙酮和去离子水的用量的体积比为10：15: 10 和10。
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|---|---|---|---|---|
| CN111672491A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-18 | 山东科技大学 | 一种煤渣制备的浸渍型scr烟道气脱硝催化剂载体及其制备方法 |
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2017
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