[發明專利]一種SCR催化劑及其對零價汞氧化能力的改性方法

在審

• 申請號: 202011305740.8
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112264002A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 徐曉濤;楊世極;舒凱;常磊;潘棟;尚桐;楊曉剛
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司;西安西熱鍋爐環保工程有限公司
• 主分類號: B01J23/10
• 分類號: B01J23/10;B01J35/04;B01D53/86;B01D53/64
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

本發明提供一種SCR催化劑及其對零價汞氧化能力的改性方法，設計合理，方法簡單有效，增強其對煙氣中零價汞的氧化能力。所述的改性方法，包括，S1，將蜂窩SCR催化劑單體置于1?2mol/L的Ce(NO₃)₃溶液中浸泡；S2，浸泡充分后風干，然后煅燒得到改性催化劑。本發明所述的改性方法，在原有脫硝催化劑的基礎上，通過浸泡使其能夠附著有硝酸鈰，通過煅燒后得到氧化鈰提高催化劑本身的氧化能力，從而在進行脫硝的時候更好的通過氧化鈰對零價汞進行氧化，得到二價汞，操作方法簡單高效，能夠滿足目前對氣態的零價汞進行脫除的需求。

技術領域

本發明專利涉及火電行業SCR脫硝催化劑改性，具體涉及一種SCR脫硝催化劑及其對零價汞氧化能力的改性方法。

背景技術

汞是煤中的痕量元素，煤種不同，燃煤煙氣中汞的形態分布也不相同。燃煤煙氣中汞主要以3種形態存在：顆粒汞(Hg^p)、二價汞(Hg²⁺)、氣態單質汞(Hg⁰)。Hg^p指結合在顆粒表面的汞，可利用除塵設備脫除；Hg²⁺易溶于水，可在濕法脫硫系統中脫除，并且Hg²⁺在煙氣中可以部分或全部被顆粒碳吸附，吸附了汞的碳顆粒可被除塵設備脫除；氣態Hg⁰難溶于水，且揮發性極強，在大氣中存在的時間長、傳輸距離遠，很難被現有的煙氣凈化設備脫除，易形成長久性的污染。由此可見，燃燒后脫汞對煙氣中汞的形態分布依賴程度很大，難點是Hg⁰的脫除，加強Hg⁰向Hg^p和Hg²⁺的轉化利于汞的脫除。

我國燃煤電廠脫硝以選擇性催化還原(SCR)為主流技術，目前應用最廣的商業SCR催化劑為金屬氧化物催化劑，其主要成分為V₂O₅-WO₃/TiO₂。研究發現，煙氣經過SCR催化劑后部分Hg⁰會被氧化成Hg²⁺，對汞在WFGD中脫除有促進作用，但是先有的響應催化劑，主要還是為了完成脫硝，對于零價汞的氧化能力不足，無法完全滿足零價汞的脫除需求。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種SCR催化劑及其對零價汞氧化能力的改性方法，設計合理，方法簡單有效，增強其對煙氣中零價汞的氧化能力。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種SCR催化劑對零價汞氧化能力的改性方法，包括，

S1，將蜂窩SCR催化劑單體置于1-2mol/L的Ce(NO₃)₃溶液中浸泡；

S2，浸泡充分后風干，然后煅燒得到改性催化劑。

優選的，S1中，蜂窩SCR催化劑單體與Ce(NO₃)₃溶液的比例為30-35g：1L。

優選的，S1中，蜂窩SCR催化劑單體至少在Ce(NO₃)₃溶液中浸泡3小時。

優選的，S2中，浸泡充分后在室溫下自然風干。

優選的，S2中，煅燒的步驟如下，

S21，從室溫升溫至保溫溫度，升溫速率小于3℃/min；

S22，在保溫溫度下保溫至少24h；

S23，從保溫溫度升溫至煅燒溫度，升溫速率小于3℃/min；

S24，在煅燒溫度煅燒至少48h；

S25，自然冷卻至室溫。