[發(fā)明專利]一種能夠拓寬SCR溫度窗口的穩(wěn)定脫硝方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010521905.9 | 申請日： | 2020-06-10 |
| 公開（公告）號： | CN111569651B | 公開（公告）日： | 2021-11-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張雪原 | 申請（專利權(quán)）人： | 沈陽遠(yuǎn)大環(huán)境工程有限公司 |
| 主分類號： | B01D53/86 | 分類號： | B01D53/86;B01D53/72 |
| 代理公司： | 沈陽鼎恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 21245 | 代理人： | 趙月娜 |
| 地址： | 110000 遼寧省*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 能夠 拓寬 scr 溫度 窗口 穩(wěn)定 方法 | ||
本發(fā)明通過對脫硝工藝和催化劑進(jìn)行改進(jìn)，不僅能夠拓寬SCR溫度窗口，而且具有優(yōu)異的穩(wěn)定性，能夠保證長時(shí)間穩(wěn)定脫硝，以片狀形貌的納米二氧化硅作為載體可以顯著提高脫硝劑的穩(wěn)定性，鈣鈦礦LaTi0.7Ce0.3O3具有較高的氧化還原能力，不僅能提高脫硝效率，還具有良好的抗硫抗水性能。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)保廢氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠拓寬溫度窗口的穩(wěn)定脫硝方法。
背景技術(shù)
氮氧化物是大氣環(huán)境中的主要污染物，除了會對人體造成一次污染外，還會引發(fā)光化學(xué)煙霧、灰霾、酸雨等環(huán)境問題。目前，應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硝技術(shù)是選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，其核心是催化劑。而在工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的V2O5/TiO2基催化劑具有生物毒性、操作溫度窗口窄、成本高等問題，因此，開發(fā)新型環(huán)保高效替代釩系的非釩系SCR脫硝催化劑成為我國煙氣脫硝領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
近年來鈣鈦礦催化劑由于其組成多樣、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗高溫?zé)Y(jié)性能好等優(yōu)勢從而有更多將其用于脫硝的研究。中國專利CN106492791A公開一種中低溫脫硝催化劑及其制備方法，催化劑包括超細(xì)二氧化鈦、鍶摻雜鈰錳鈣鈦礦型復(fù)合氧化物、五氧化二釩、三氧化鎢、三氧化鉬和氧化錫；中國專利CN107398280A提供了一種鈣鈦礦型SCR催化劑及其制備方法，鈰元素為其中的必選元素，同時(shí)包括了錳元素、鐵元素、鈷元素、鎳元素及銅元素中的一種或多種，中國專利CN103599789A中公開了用于氮氧化物選擇性催化還原的鈣鈦礦型催化劑，采用的鈣鈦礦型催化劑通式為ABO3，其A位上是金屬La，B位為Ni，F(xiàn)e，中的一種或兩種組合；盡管鈣鈦礦催化劑可以提高SCR反應(yīng)溫度窗口，具有一定的抗硫抗水增強(qiáng)性能，但是鈣鈦礦催化劑的脫硝穩(wěn)定性遠(yuǎn)低于商用V2O5/TiO2基催化劑，基于此，中國專利CN103861581A公開了一種以二氧化硅包覆的銳鈦型二氧化鈦為基體的火電廠脫硝復(fù)合催化劑及制備方法，不僅具有較好的抗硫性能，在去除了氮氧化物的同時(shí)減少氨逃逸，還具有較長的使用壽命，但是與商用催化劑的穩(wěn)定性相比還有較大差距。
因此，如何在拓寬溫度窗口的同時(shí)提高SCR脫硝中的穩(wěn)定性具有重要意義，也是人們一直面臨亟需解決的重大難題。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述考量，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠拓寬SCR脫硝溫度窗口并提高脫硝穩(wěn)定性的脫硝方法。
本發(fā)明的一種能夠拓寬SCR溫度窗口的穩(wěn)定脫硝方法，包括以下步驟：在固定床中進(jìn)行脫硝反應(yīng)，采用的反應(yīng)管為石英反應(yīng)管，將催化劑裝入氣相反應(yīng)床中，在氮?dú)獾沫h(huán)境下升溫到250-450℃，各支路中的氣體則分別使用質(zhì)量流量計(jì)對其通過計(jì)量，再通入氣體混合器形成模擬煙氣，用水泵將水打入管路然后進(jìn)入預(yù)熱爐汽化成蒸氣，再與模擬煙氣以及1000ppm NH3一起進(jìn)入反應(yīng)器，其中，所述催化劑為鈣鈦礦復(fù)合脫硝催化劑，制備方法為：
(1)制備鈣鈦礦復(fù)合脫硝材料：
1、將片狀二氧化硅加入水中配制成質(zhì)量百分比濃度為10-15％的懸浮液；在懸浮液中加入二氧化硅質(zhì)量1％的硅烷偶聯(lián)劑KH-550，超聲振蕩10～20min；
2、將鈦酸四丁酯和乙醇混合充分并調(diào)節(jié)其pH后，向其中加入硝酸鈰和硝酸鑭的水溶液，并攪拌充分；
3、將步驟2的溶液加入到步驟1的體系中，用氨水調(diào)節(jié)混合溶液pH為9-11攪拌充分后加熱至60-70℃進(jìn)行攪拌反應(yīng)，然后抽濾并洗滌，烘干，焙燒，即得LaTi0.7Ce0.3O3/SiO2；
(2)制備整體蜂窩狀脫硝材料：
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