[发明专利]多功能燃煤催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤的节能减排和环境保护领域，具体涉及新能燃材料，并涉及燃煤催化剂的制备与应用。

背景技术

原煤燃烧是我国煤炭的主要利用方式，其中70％以上为工业燃料，民用燃料约占28％。每年耗原煤约6亿吨，平均热效率仅为55％，民用燃煤近2亿吨。大气污染主要来源于工业和民用燃煤，燃烧过程中产生(1)烟尘约占大气污染物总量的70％；(2)大量煤在燃烧过程中释放出SO₂、NO_X等污染物而带来严重的酸雨和其他环境污染问题。世界各国从上世纪70年代开始就进行酸雨的控制研究工作，但工程应用进展缓慢，到上世纪末开始加快了酸雨的控制，重点放在了SO₂的治理上，有力促进了SO₂的治理工作，有效控制了酸雨区的扩散。与SO₂相比，NO_X不但对酸雨的形成影响很大，而且还是光化学烟雾形成的催化剂，其对大气的污染要远大于SO₂形成的污染，因此，研究燃煤除硝催化剂引起关注。日本专利JP 57027135A，中国发明专利CN 1475305 ACN 1785522 A都公开了脱硫脱硝燃煤催化剂，但是该燃煤催化剂并不能实现节能和降尘的目标。实际上，烟尘对环境污染也是不可小视的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种节能，降尘，除硝，脱硫和有效减少焦垢的生成于一体的燃煤催化剂。

本发明的另一目的在于提供上述燃煤催化剂的制备方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

多功能燃煤催化剂，以摩尔份数计，该燃煤催化剂由如下组分组成：

氧化物1～25份；卤化物2～10份；氢氧化合物1～25份；有机金属化合物1～10份；碱金属的盐1～25份；所述氧化物为碱金属氧化物、碱土金属氧化物、过渡金属氧化物中的一种或者多种；所述卤化物为碱金属卤化物、碱土金属卤化物、过渡金属卤化物中的一种或者多种；所述氢氧化合物为碱金属氢氧化合物、碱土金属氢氧化合物、过渡金属氢氧化合物中的一种或者多种；所述有机金属化合物为过渡金属有机化合物；所述的碱金属的盐为KMnO4、Na₂CO₃或K₂CO₃。

所述的碱金属氧化物为Na₂O、K₂O或Cs₂O；所述的碱土金属氧化物为CaO、MgO或BaO；所述的过渡金属氧化物为FeO、MnO、NiO、CuO、CoO、SbO、HgO、VO、WO、MoO或TiO₂。

所述的碱金属卤化物为NaX、KX或CsX；所述的碱土金属卤化物为CaX₂、MgX₂或BaX₂；所述的过渡金属卤化物为FeX₂、MnX₂、CuX₂或HgX；其中X为氟、氯、溴或者碘。

所述的碱金属氢氧化合物为NaOH、KOH或CsOH；所述的碱土金属氢氧化合物为Ca(OH)₂、Mg(OH)₂或Ba(OH)₂；所述的过渡金属氢氧化合物为Fe(OH)₂或Al(OH)₃。

所述的过渡金属有机化合物为醋酸锌、醋酸铜、醋酸铁或醋酸镍。

该催化剂在温度为1000℃时，失重30～50％。

多功能燃煤催化剂的制备方法：以摩尔份数计，将氧化物1～25份、卤化物2～10份、氢氧化合物1～25份、有机金属化合物1～10份和碱金属的盐1～25份混合，过筛，得燃煤催化剂；所述氧化物为碱金属氧化物、碱土金属氧化物、过渡金属氧化物中的一种或者多种；所述卤化物为碱金属卤化物、碱土金属卤化物、过渡金属卤化物中的一种或者多种；所述氢氧化合物为碱金属氢氧化合物、碱土金属氢氧化合物、过渡金属氢氧化合物中的一种或者多种；所述有机金属化合物为过渡金属有机化合物；所述的碱金属的盐为KMnO₄、Na₂CO₃或K₂CO₃。所述的过筛是将反应完毕的混合后过100目筛。