[发明专利]一种脱硝脱汞催化剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硝脱汞催化剂的制备方法，以及由本发明的脱硝脱汞催化剂的制备方法制备得到的脱硝脱汞催化剂及其在烟气处理中的应用。

背景技术

火力发电厂发电过程中排放的污染物造成严重的环境污染，现阶段我国治理燃煤产生的SO₂污染问题已取得一定成果，正在致力于治理NOx污染问题，而燃煤产生的汞污染问题也即将成为我国新的环保治理难题，国务院办公厅转发环境保护部《关于加强重金属污染防治工作指导意见的通知》、《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见的通知》等文件都将汞污染防治列为工作重点，《重金属污染综合防治规划》、《“十二五”重点区域大气污染联防联控规划》和2010年9月环境保护部发布的《关于开展燃煤电厂大气汞污染控制试点工作的通知》都对燃煤电厂大气汞排放控制工作做了安排。2011年7月新发布的《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011），对大气污染物排放提出了要求，增设了大气汞污染物排放限值，规定汞及其化合物不超过30μg/m³，但目前尚无可商业化的脱汞方法和技术。

目前，治理火力发电厂NO_x污染物有效的方法是采用脱硝技术（选择性还原技术）或SNCR技术（非选择性还原技术），采用钛基催化剂脱除NOx。常规的钛基脱硝催化剂对烟气中的N和Hg⁰（零价汞）具有一定的催化氧化作用，从而使NOx在脱硝脱硝装置中脱除，Hg⁰在电除尘器和脱硫装置中部分脱除，其氧化效果较差，Hg脱除效率不高，一般不到25%，无法满足环保的要求，因此急需开发一种既能脱除NOx和Hg⁰的催化剂，用于满足环保要求和可低成本批量生产的要求。

发明内容

本发明的目的是为了满足国家新的环保要求，克服现有技术中的脱硝催化剂功能单一，脱汞催化剂功能单一，不能同时实现既脱硝又脱汞的功能，且二种催化剂的制备方法复杂、成本高的缺陷，提供一种集合脱硝和脱汞双功能的且成本低、可批量生产的脱硝脱汞催化剂及其制备方法。

为实现前述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种脱硝脱汞催化剂的制备方法，其中，该方法包括：将含钌物质、钛基脱硝催化剂与双氧水混合接触，将接触后的混合物干燥或不干燥后进行焙烧。

根据本发明的第二方面，本发明提供了本发明的脱硝脱汞催化剂的制备方法制备得到的催化剂。

根据本发明的第三方面，本发明提供了本发明的脱硝脱汞催化剂的制备方法制备得到的催化剂在烟气脱硝脱汞过程中的应用。

本发明通过将含钌物质、钛基脱硝催化剂与双氧水混合接触，将接触后的混合物干燥或不干燥后进行焙烧，使得按照本发明的方法得到的催化剂同时具有脱硝和脱汞的功能，且相比于单一功能的钛基脱硝催化剂的NO_x脱除效率明显提高，且Hg⁰（零价汞）氧化率很高，即脱除汞的效率很高。推测是由于含钌物质、钛基脱硝催化剂与双氧水混合接触后，使得含钌物质能够很好的分散，并且引起了钛基脱硝催化剂结构改变，从而导致制备得到的催化剂相比于单一功能的钛基脱硝催化剂的NO_x脱除效率明显提高，且Hg⁰（零价汞）氧化率很高。并且本发明的方法在制备催化剂过程中未引入任何其他杂质离子，简化了催化剂的制备过程，从而能够有效降低成本。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种脱硝脱汞催化剂的制备方法，其中，该方法包括：将含钌物质、钛基脱硝催化剂与双氧水混合接触，将接触后的混合物干燥或不干燥后进行焙烧。

根据本发明的制备方法，按照前述技术方案即可很好的实现本发明的目的，针对本发明，为了进一步提高按照本发明的方法制备得到的催化剂的脱硝和脱汞活性，优选将含钌物质、钛基脱硝催化剂与双氧水混合接触的方法包括：将含钌物质与双氧水混合，将得到的混合物与钛基脱硝催化剂混合接触。

本发明中，所述混合接触的温度的可选范围较宽，一般可以为室温至60℃。将含钌物质与双氧水混合的温度的可选范围较宽，一般可以为室温至60℃。