[發(fā)明專利]一種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310112900.0
• 申請(qǐng)日: 2013-04-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103203251A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董曉春;李志峰;種振宇;林七女;王文生;胡曉紅;畢泗亮;朱振村;江丹;管山吉;王長(zhǎng)寶;楊光義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B01J31/18
• 分類號(hào): B01J31/18;C02F1/16
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑，屬于鋼鐵冶金化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)中，煙氣在煙道系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)余熱鍋爐換熱后，煙氣溫度為850℃～1000℃，在這個(gè)位置通過(guò)噴入大量的水，對(duì)煙氣進(jìn)行蒸發(fā)冷卻，使煙氣冷卻至200℃左右，該過(guò)程不僅對(duì)煙氣進(jìn)行粉塵帶電調(diào)質(zhì)處理，同時(shí)也進(jìn)行了粗除塵，但冷卻過(guò)程使大量的煙氣顯熱損失，并消耗了大量的水資源，耗水量約為0.1m3/噸鋼。

焦化廢水通過(guò)生化處理很難達(dá)到排放指標(biāo)，尤其是山東省新執(zhí)行的COD30ppm以下的指標(biāo)，通過(guò)研究表明，焦化廢水中所含有機(jī)物在400℃左右時(shí)才會(huì)完全分解，如果利用轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)高溫?zé)煔猓越够瘡U水替代現(xiàn)在所用的新水對(duì)煙氣進(jìn)行霧化蒸發(fā)冷卻，不僅可以節(jié)約大量的新水，還可以利用煙氣850℃～1000℃的熱能，對(duì)焦化廢水中的有機(jī)物進(jìn)行熱分解，使兩套系統(tǒng)相互利用各自的優(yōu)勢(shì)，除塵系統(tǒng)利用焦化廢水中的水能源進(jìn)行冷卻，焦化廢水利用轉(zhuǎn)爐除塵煙氣的熱能源進(jìn)行分解，達(dá)到完全處理焦化廢水的目的又不影響除塵的效率。

通過(guò)國(guó)內(nèi)外檢索，未發(fā)現(xiàn)有利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水催化劑的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中焦化廢水中的有機(jī)物在轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔庵袩峤獠煌耆牟蛔悖景l(fā)明提供一種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑。

發(fā)明概述：

本發(fā)明主要針對(duì)利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水中熱解效率低的不足，為了促進(jìn)焦化廢水在高溫?zé)煔庵锌焖佟⑼耆臒峤鉃槌叵聻闅鈶B(tài)的物質(zhì)的反應(yīng)，催化劑適應(yīng)的溫度為200～1200℃，催化的對(duì)象為焦化廢水中所含的有機(jī)物，提供了一種液態(tài)的催化劑。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：這種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑，催化劑的組成為（重量百分比）：

草酸鈦鉀：????????????6.50～12.25%

18-鎢鈮磷酸錳：???????4.80～10.00%

水：剩余

配制好的催化劑溶液為透明液體溶液。可以適應(yīng)較高的溫度，在700～1000℃的環(huán)境溫度中均可使用。

草酸鈦鉀：分子式K2TiO(C2O4)2，分子量：354.15

18-鎢鈮磷酸錳：分子式Mn2PNb3W18O40·18H2O，分子量：4690,購(gòu)自：西安樹(shù)誠(chéng)化工科技有限公司

優(yōu)選的，所述利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化，化學(xué)成分及重量百分比含量為：

草酸鈦鉀：????????????????12.00%

18-鎢鈮磷酸錳：???????????4.95%

水：??????????????????????83.05%

催化焦化廢水熱解的機(jī)理為：利用草酸鈦鉀中所含的氧化鈦、18-鎢鈮磷酸錳中所含的多金屬氧酸鹽催化焦化廢水中所含的環(huán)類物質(zhì)的斷裂，從而提高有機(jī)物在高溫下的熱解速率和熱解效率，達(dá)到完全熱解焦化廢水中所含有機(jī)物到常溫下為氣態(tài)的物質(zhì)。

所述利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水催化劑的制備方法：將草酸鈦鉀按照按照配方含量稱量后加入到一定量的水中，攪拌混勻，將18-鎢鈮磷酸錳按照配方含量加入到水中，攪拌混勻。

所述的利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水催化劑的應(yīng)用，用于轉(zhuǎn)爐干法除塵、轉(zhuǎn)爐濕法除塵、轉(zhuǎn)爐半干法除塵系統(tǒng)的高溫?zé)煔狻?/p>

所述利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水催化劑的使用方法：在使用時(shí)按焦化廢水的質(zhì)量百分比0.05～0.2%加入到焦化廢水中，攪拌混勻即可。

優(yōu)選的，在使用時(shí)按焦化廢水的質(zhì)量百分比0.1%加入到焦化廢水中。

本發(fā)明技術(shù)方案的特點(diǎn)：

1、催化效率高，催化效果在90%以上。

2、催化對(duì)象廣，能催化現(xiàn)有的焦化廠廢水中能檢測(cè)到的66種有機(jī)物。

3、使用簡(jiǎn)單，操作方便。

4、能適應(yīng)較高的溫度，在700∽1000℃的環(huán)境溫度中均可使用。

具體實(shí)施方式：

以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于此。

實(shí)施例1：

一種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑，化學(xué)成分及重量百分比含量為：草酸鈦鉀6%；18-鎢鈮磷酸錳10%，水84%。

實(shí)施例2：

一種利用轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄峤饨够瘡U水的催化劑，化學(xué)成分及重量百分比含量為：草酸鈦鉀8%；18-鎢鈮磷酸錳8%，水84%。

實(shí)施例3：