一种双功能粉剂及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113813960A(43)申请公布日2021.12.21(21)申请号202110952393.6B01D53/86(2006.01)(22)申请日2021.08.19B01D53/56(2006.01)B01D53/50(2006.01)(71)申请人南京工业大学地址210009江苏省南京市鼓楼区新模范马路5号(72)发明人沈岳松(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人徐冬涛(51)Int.Cl.B01J23/63(2006.01)B01J23/66(2006.01)B01J23/888(2006.01)B01J23/889(2006.01)B01J29/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种双功能粉剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供一种双功能粉剂及其制备方法和应用，其特征在于包含催化和还原双组分，催化组分与还原组分的质量比为1：(0.1～20)混合球磨得到；其中催化组分是以过渡金属氧化物、贵金属或金属离子交换型分子筛中的一种或几种和轻稀土矿金属为活性组分，高比表面工业废渣为载体，其中金属离子交换型分子筛为上述的过渡金属和贵金属活性组分中的一种或多种金属离子交换型分子筛；还原组分是以活性炭粉、三聚氰胺、塑料粉或橡胶粉混配而成的复合还原功能粉体。适用于燃煤烟气的同时脱硝脱硫治理，本发明的DCR净化技术脱硝脱硫效率高，无需喷氨和尿素，全过程绿色环保，运行成本低，工艺简单无二次污染，对设备无腐蚀性。CN113813960ACN113813960A权利要求书1/1页1.一种双功能粉剂，其特征在于包含催化和还原双组分，催化组分与还原组分的质量比为1：(0.1～20)；其中所述的催化组分是以过渡金属氧化物、贵金属或金属离子交换型分子筛中的一种或几种和轻稀土矿金属为活性组分，高比表面工业废渣为载体；其中金属离子交换型分子筛为上述的过渡金属和贵金属活性组分中的一种或多种金属离子交换型分子筛；所述的还原组分是以活性炭粉、三聚氰胺、塑料粉或橡胶粉混配而成的复合还原功能粉体，其中活性炭粉、三聚氰胺、塑料粉与橡胶粉的质量比为1：(0.1～10)：(0.1～10)：(0.1～10)。2.根据权利要求1所述的双功能粉剂，其特征在于所述的轻稀土矿金属至少为La或Ce中的一种；过渡金属氧化物至少为WO3、SnO2、MoO3、CoO、V2O5、CuO、TiO2、ZrO2、Fe2O3、MnO2、NiO、Al2O3或ZnO中的一种；贵金属至少为Pt、Ru、Pd、Au或Ag中的一种；所述的高比表面工业废渣为粉煤灰、钢渣粉、赤泥粉或电石渣中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的双功能粉剂，其特征在于所述的催化组分中活性组分的质量占载体质量的1～30％，其中轻稀土矿金属与其他活性组分的质量比为1:(0.1～10)。4.一种制备如权利要求1所述的双功能粉剂的方法，其特征在于是将催化组分和还原组分按计量比混合球磨，磨制成粒径为80～300目的复合双功能粉体。5.一种利用如权利要求1所述的双功能粉剂在燃煤烟气的脱硝脱硫中的应用。6.根据权利要求5所述的应用，其具体步骤如下：在150～500℃的烟道区域，喷入双功能粉剂，在烟气的对流冲击下，双功能粉剂被吹散，与烟气充分地混合接触，进而吸附捕捉NOx和SOx，并促使它们发生快速的催化反应，生成无害的N2、水蒸气、CO2、硫酸盐或亚硫酸，从而实现同时高效的脱硝脱硫。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于双功能粉剂的喷入质量与处理SO2质量比为1000:(20‑500)，双功能粉剂的喷入质量与处理NOx的质量比为1000:(17～300)。8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于所述的烟气流速为1～7m/s。2CN113813960A说明书1/6页一种双功能粉剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种双功能粉剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种包含催化和还原双组分的双功能粉剂及其制备方法和在动态催化脱除NOx和SOx的应用方法，属于大气污染治理、工业污染减排及环境催化材料等技术领域。背景技术[0002]NOx和SOx是造成雾霾、酸雨及恶化大气质量的主要原因，是大气污染治理的重点。随着环评指标的日趋严格，NOx治理技术的主要发展历程为：低氮燃烧技术→选择性非催化还原(SNCR)技术→选择性催化还原技术，三种技术的脱硝效果为：SCR＞SNCR＞低氮燃烧，其中，SCR脱硝技术效率高、稳定性好，成为当前国内外工业烟气脱硝的主流技术和发展方向，技术核心是使用整装脱硝催化剂。SOx治理的主要技术有湿法、干法及半干法脱硫技术。目前，工业燃煤烟气的脱硝脱硫主要采用的是“脱硝+脱硫”的分段集成