CN115779911A - 一种在低温条件下co作为还原剂脱硝催化剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,该方法包括以下步骤:T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;T2:将混合液B在75—85℃的条件下烘干10—24h,然后在400—600℃条件下进行煅烧,得到固体C;T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D。本发明不仅在低温条件下脱硝效率提高,而且在含水含硫的条件下,运行效率稳定。
Description
技术领域
本发明涉及烟气脱硝工艺的催化剂,尤其是涉及一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法。
背景技术
目前脱硝还原剂基本都采用氨气作为还原剂,其使用过程中有两个较大的缺点,其一是氨水运行费用比较高;二是氨气的来源基本都是危险品,需要做较多的安全设施。由于CO在烟气燃烧过程中产生,烟气中不可避免的会携带CO,同时烟气中的CO含量较高时会对人体产生危害,因此如果能够使用烟气中的CO去除烟气中的NOx,既减小了企业环保的运行费用,同时也能够去除烟气中的有害物质。
一般的CO脱除NOx基本在汽车行业,其使用贵金属Pt、Rh、Pd,其应用比较昂贵,工业化应用很难得到推广。
其它一些过渡态金属元素,其在低温条件下很难实现脱硝效率,其要求的温度需要大于300℃。
发明内容
鉴于以上现有技术的不足,本发明提供了一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,不仅在低温条件下脱硝效率提高,而且在含水含硫的条件下,运行效率稳定。
为了实现上述目的及其他相关目的,本发明提供的技术方案如下:
一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在75—85℃的条件下烘干10—24h,然后在400—600℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥15—20h,然后再在450—550℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
可选的,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为1:0.5—3.5。
可选的,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为1—10微米。
可选的,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.2—0.4:1。
可选的,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.4—0.6:0.1—0.3:0.2—0.4。
可选的,所述离心式过滤机的功率为900—1300KW。
可选的,所述离心式过滤机的过滤精度为1—3微米。
可选的,所述二氧化钛粉末的粒度范围为2—5微米。
可选的,所述粘接剂为硅溶胶或硝酸盐粘结剂中的一种。
本发明具有以下积极效果:
1)本发明在130℃条件下,其脱硝效率可以达到65%;150℃条件下可以达到80.09%;190℃条件下可以达到90%以上。
2)本发明在含硫100ppm;水含量大于15%的条件下相对于不含硫、不含水的烟气脱硝效率下降小于3.5%。
3)本发明在含硫含水的条件下,运行超过15天,其效率平稳。
附图说明
图1为本发明制备方法流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反的,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
实施例1:如图1所示,一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在85℃的条件下烘干24h,然后在600℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥20h,然后再在550℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
在本实施例中,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为1:0.5。
在本实施例中,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为:10微米。
在本实施例中,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.4:1。
在本实施例中,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.4:0.2:0.4。
在本实施例中,所述离心式过滤机的功率为900KW,所述离心式过滤机的过滤精度为1微米,所述二氧化钛粉末的粒度范围为2微米,所述粘接剂为硝酸盐粘结剂。
本发明脱硝的原理:2CO+2NO—2CO2+N2。
该催化剂的表面积为 220m2/g, 催化剂在 NO 体积浓度为 900ppm、温度为 130℃、一氧化碳浓度为 5%、SO2 浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0情况下,空速为30000h-1,NO的脱除率为 65.8%;在NO体积浓度为 900ppm、温度为150℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 80.9%;在NO 体积浓度为900ppm、温度为190℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 92.6%。
实施例2:一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在75℃的条件下烘干10—24h,然后在400℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥15h,然后再在450℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
在本实施例中,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为1:1。
在本实施例中,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为:1微米。
在本实施例中,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.2—0.5。
在本实施例中,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.5:0.1:0.4。在本实施例中,所述离心式过滤机的功率为1000KW,所述离心式过滤机的过滤精度为2微米,所述二氧化钛粉末的粒度范围为2.5微米,所述粘接剂为硝酸盐粘结剂。
该催化剂的表面积为 250m2/g, 催化剂在 NO 体积浓度为 900ppm、温度为 130℃、一氧化碳浓度为 5%、SO2 浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0情况下,空速为30000h-1,NO的脱除率为 70.5%;在NO体积浓度为 900ppm、温度为150℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 82.26%;在NO 体积浓度为900ppm、温度为190℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 94.5%。
实施例3:一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在80℃的条件下烘干12h,然后在450℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥16h,然后再在470℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
在本实施例中,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为:1:1.5。
在本实施例中,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为:2微米。
在本实施例中,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.3:1。
在本实施例中,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.6:0.1:0.3。
在本实施例中,所述离心式过滤机的功率为1000KW,所述离心式过滤机的过滤精度为3微米,所述二氧化钛粉末的粒度范围为2.5微米,所述粘接剂为硝酸盐粘结剂。
该催化剂的表面积为 280m2/g, 催化剂在 NO 体积浓度为 900ppm、温度为 130℃、一氧化碳浓度为 5%、SO2 浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0情况下,空速为30000h-1,NO的脱除率为 68.9%;在NO 体积浓度为 900ppm、温度为150℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 83.15%;在NO 体积浓度为900ppm、温度为190℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 95.62%。
实施例4:一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在76℃的条件下烘干18h,然后在500℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥17h,然后再在475℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
在本实施例中,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为:1:2。
在本实施例中,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为:3微米。
在本实施例中,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.35:1。
在本实施例中,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.55:0.2:0.25。
在本实施例中,所述离心式过滤机的功率为1000KW,所述离心式过滤机的过滤精度为3微米,所述二氧化钛粉末的粒度范围为3微米,所述粘接剂为硝酸盐粘结剂。
该催化剂的表面积为 285m2/g, 催化剂在 NO 体积浓度900ppm、温度为 130℃、一氧化碳浓度为 5%、SO2 浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0情况下,空速为30000h-1,NO的脱除率为 69.15%;在NO 体积浓度为 900ppm、温度为150℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 85.37%;在NO 体积浓度为900ppm、温度为190℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 95.06%。
实施例5:一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在82℃的条件下烘干20h,然后在580℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥19h,然后再在525℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
在本实施例中,在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为:1:3。
在本实施例中,在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为:5微米。
在本实施例中,在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.35:1。
在本实施例中,在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.35:0.3:0.35。
在本实施例中,所述离心式过滤机的功率为1200KW,所述离心式过滤机的过滤精度为3.5微米,所述二氧化钛粉末的粒度范围为2.5微米,所述粘接剂为硝酸盐粘结剂。
该催化剂的表面积为 290m2/g, 催化剂在 NO 体积浓度为 900ppm、温度为 130℃、一氧化碳浓度为 5%、SO2 浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0情况下,空速为30000h-1,NO的脱除率为 70.16%;在NO 体积浓度为 900ppm、温度为150℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为 86.35%;在NO 体积浓度为900ppm、温度为190℃、一氧化钛浓度为5%、SO2浓度为 80ppm、NH3/NO=1.0,空速为30000h-1情况下,NO的脱除率为97.08%。
综上所述,本发明在130℃条件下,其脱硝效率可以达到65%;150℃条件下可以达到80.09%;190℃条件下可以达到90%以上,并且本发明在在含硫100ppm;水含量大于15%的条件下相对于不含硫、不含水的烟气脱硝效率下降小于3.5%,与此同时,在含硫含水的条件下,运行超过15天,其效率平稳。
最后,应当指出,以上具体实施方式仅是本发明较有代表性的例子。显然,本发明不限于上述具体实施方式,还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均应认为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
T1:将草酸钴与硝酸铈按一定比例进行混合加入氨水搅拌均匀,得到混合液A,然后将混合液A加入到离心式过滤机中进行离心过滤,得到混合液B;
T2:将混合液B在75—85℃的条件下烘干10—24h,然后在400—600℃条件下进行煅烧,得到固体C;
T3:将固体C放入球磨机中进行研磨,得到粉末状的固体C;
T4:将粉末状的固体C与二氧化钛粉末混合均匀,然后再加入水、粘结剂和氨水进行搅拌混合,得到坯料D;
T5:将坯料D挤压成型,干燥15—20h,然后再在450—550℃的条件下进行煅烧,得到成品E。
2.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:在步骤T1中,所述草酸钴与所述硝酸铈的比例为1:0.5—3.5。
3.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:在步骤T3中,所述粉末状的固体C的粒度范围为1—10微米。
4.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:在步骤T4中,所述粉末状固体C与二氧化钛粉末的混合比例为0.2—0.4:1。
5.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:在步骤T4中,所述水:所述粘结剂:所述氨水的比例为0.4—0.6:0.1—0.3:0.2—0.4。
6.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述离心式过滤机的功率为900—1300KW。
7.根据权利要求6所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述离心式过滤机的过滤精度为1—3微米。
8.根据权利要求1所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述二氧化钛粉末的粒度范围为2—5微米。
9.根据权利要求5所述的在低温条件下CO作为还原剂脱硝催化剂的制备方法,其特征在于:所述粘接剂为硅溶胶或硝酸盐粘结剂中的一种。
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CN112121816A (zh) * | 2020-10-23 | 2020-12-25 | 湖北群有长物环保科技有限公司 | 一种用于垃圾焚烧专用低温催化剂 |
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