[發(fā)明專利]排煙脫硫用碳系催化劑及其制備方法以及其在除去排氣中的汞中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880128131.0
• 申請(qǐng)日: 2008-06-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101977685A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川村和茂;武田大;粟井英司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 千代田化工建設(shè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B01J27/08
• 分類號(hào): B01J27/08;B01D53/86;B01J21/18;B01J33/00;B01J37/22
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李帆

1.碳系催化劑，其用于排煙脫硫，所述排煙脫硫?yàn)椋和ㄟ^(guò)將該催化劑和至少含有二氧化硫氣體、氧氣及水蒸氣的排氣相接觸，使所述二氧化硫氣體和所述氧氣、水蒸氣反應(yīng)生成硫酸，將該硫酸回收；

其特征在于，在碳系催化劑的表面添加、離子交換或負(fù)載碘、溴或它們的化合物的同時(shí)，實(shí)施防水化處理。

2.權(quán)利要求1所述的碳系催化劑，其特征在于，所述碳系催化劑為活性碳或活性碳纖維。

3.權(quán)利要求2所述的碳系催化劑，其中所述活性碳為平均粒徑20～200μm的微粒狀活性碳形成的成形體。

4.權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其特征在于，所述碘或溴的化合物為碘或溴的堿金屬鹽、堿土類金屬鹽、過(guò)渡金屬鹽、氫化物、含氧酸及有機(jī)化合物中的任一個(gè)。

5.權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其特征在于，所述碘或其化合物的添加、離子交換或負(fù)載的量相對(duì)于所述碳系催化劑以碘計(jì)為0.020wt％～60wt％的范圍。

6.權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其特征在于，所述溴或其化合物的添加、離子交換或負(fù)載的量相對(duì)于所述碳系催化劑以溴計(jì)為0.010wt％～60wt％的范圍。

7.權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其中所述碘或溴或它們的化合物的負(fù)載量為每1g所述該碳系催化劑以碘或溴原子換算為0.001～0.8mg原子。

8.權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其特征在于，通過(guò)使所述碳系催化劑含有對(duì)水的接觸角為90度以上的樹(shù)脂，以對(duì)所述碳系催化劑實(shí)施防水化處理。

9.權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的碳系催化劑，其特征在于，通過(guò)對(duì)所述碳系催化劑實(shí)施熱處理而除去其表面的親水基團(tuán)，以對(duì)所述碳系催化劑實(shí)施防水處理。

10.權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的排煙脫硫用碳系催化劑的制備方法，其特征在于，使碳系催化劑潤(rùn)濕并將其細(xì)孔內(nèi)堵塞后，將含有碘、溴或它們的化合物的溶液噴霧或散布于該碳系催化劑、或者使所述碳系催化劑浸漬在所述溶液中，由此在所述碳系催化劑的表面添加、離子交換或負(fù)載所述碘、溴或它們的化合物。

11.權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在容器內(nèi)加入所述碳系催化劑和水，將該容器內(nèi)減壓并保持一定時(shí)間后恢復(fù)至大氣壓，由此用所述水將所述碳系催化劑的細(xì)孔內(nèi)堵塞。

12.權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在所述碳系催化劑中通入水蒸氣和空氣的混合氣體，使所述水蒸氣凝聚，由此用所述凝聚的水將所述碳系催化劑的細(xì)孔內(nèi)堵塞。

13.排煙脫硫方法，其特征在于，在將權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的碳系催化劑的表面保持濕潤(rùn)狀態(tài)的同時(shí)，使至少含有二氧化硫氣體、氧氣及水分的排氣與該碳系催化劑接觸。

14.權(quán)利要求13所述的方法，其中所述排氣還含有汞，并且同時(shí)將該排氣中的汞除去。

15.權(quán)利要求14所述的方法，其中所述碘或溴或它們的化合物的負(fù)載量為每1g所述該碳系材料以碘或溴原子換算為0.001～0.8mg原子。

16.權(quán)利要求13～15任一項(xiàng)所述的方法，其中所述排氣為濕式排煙脫硫裝置的出口氣體。

17.權(quán)利要求16所述的方法，其中通過(guò)對(duì)所述碳系催化劑連續(xù)或間歇地噴霧工業(yè)用水或稀硫酸溶液而將其保持濕潤(rùn)狀態(tài)，將從該碳系催化劑流出的流出液供給到所述濕式排煙脫硫裝置。

18.權(quán)利要求17所述的方法，其中將從所述碳系催化劑流出的流出液進(jìn)行吸附或離子交換處理以除去碘或溴后，供給所述濕式排煙脫硫裝置中。

19.權(quán)利要求17或18所述的方法，其中使從所述碳系催化劑流出的流出液暫時(shí)滯留，將其一部分循環(huán)噴霧于該碳系催化劑，將其它部分供給到所述濕式排煙脫硫裝置中。

20.權(quán)利要求17～19任一項(xiàng)所述的方法，其中在所述工業(yè)用水或稀硫酸溶液中導(dǎo)入空氣或?qū)婌F添加有氧化劑的所述工業(yè)用水或稀硫酸溶液。

21.權(quán)利要求20所述的方法，其中所述碳系催化劑的金屬汞除去性能變?yōu)橐?guī)定值以下時(shí)，使向所述工業(yè)用水或稀硫酸溶液的空氣導(dǎo)入量或氧化劑添加量增加。