[发明专利]一种玻璃窑炉用脱硝催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于烟气脱硝处理技术领域，涉及一种玻璃窑炉用脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

目前，世界上工业应用的脱硝技术主要分为低NOx燃烧技术、SNCR技术和SCR技术。选择性催化还原(SCR)脱硝技术具有极高的NOx脱出率，是目前应用最多、最成熟的烟气脱硝技术，该技术是在有催化剂存在的条件下利用NH₃等还原剂将NOx还原成N₂和H₂O，从而达到脱除NOx，消除污染的目的。

随着国家对环境保护力度的加强，对各个烟气排放行业都提出了烟气治理的要求，近年来，随着政府的关注，玻璃窑炉尾气脱硝处理被每个玻璃制作企业提上改造日程。目前大部分玻璃窑炉安装的为进口蜂窝式催化剂，成本高，主要是由于玻璃窑炉特殊的烟气参数。玻璃窑炉烟气的主要特点：烟气温度高、烟气流量适中、烟气中SO₂的含量较高、粉尘的含量较低。

国内目前采用的技术主要为常规的钒钨钛体系及钒钼钛体系，该技术主要是针对燃煤电厂烟气的脱硝治理，燃煤电厂烟气的主要特点：烟气温度适中、烟气流量大、烟气中SO₂的含量较低，粉尘的含量高。虽然同样是达到脱硝处理，但是两种烟气的不同成分决定催化剂的脱硝效率及运维要求不同。

发明内容

为满足玻璃窑炉高温高硫烟气的较高脱硝效率及较低的硫转换率，本发明提出一种玻璃窑炉用脱硝催化剂及其制备方法，通过添加铁及稀土元素，改进催化剂性能，从而适应玻璃窑炉烟气条件，达到最佳脱硝效果。

具体的针对上述技术问题的技术方案如下：

一种玻璃窑炉用脱硝催化剂，按重量计，包括：

TiO₂50-60份，

偏钒酸铵0.5-2份，

七钼酸铵或仲钨酸铵2-5份，

氨水1-2份，

去离子水25-30份，

铁源1-5份，

铈源0.5-3份，

其他添加剂5-10份，其他添加剂选自陶土、玻纤和CMC的组合，或者陶土、玻纤和纸纤的组合，或者陶土、玻纤、纸纤和CMC的组合。

上述氨水的质量浓度(g/mL)为0.091-0.227g/ml，优选0.227g/ml。

上述铁源可以是不含硫的氧化铁、不含硫的氧化亚铁、硝酸铁等，优选不含硫的氧化铁；

上述铈源可以是硝酸铈、氧化铈等，优选氧化铈。

进一步地，上述催化剂的组成优选TiO₂60份，偏钒酸铵2份，七钼酸铵或仲钨酸铵5份，氨水2份，去离子水30份，氧化铁2份，氧化铈1份，陶土4份，玻纤2份，CMC1份。

本发明的第二方面提供一种玻璃窑炉用脱硝催化剂的制备方法，具体步骤如下：

1)将TiO₂，七钼酸铵或仲钨酸铵干混5-10min后加入一部分去离子水，搅拌10-20min；

2)加入偏钒酸铵，搅拌10-20min；

3)加入铁源和铈源时同时加入氨水，搅拌20-30min；加入其他添加剂，搅拌10-20min；

4)加入剩余去离子水，反向搅拌混匀，排湿，得到混配泥料。

上述步骤1)中将TiO₂，七钼酸铵或仲钨酸铵投入混炼机或捏合机中进行干混。

上述步骤1)、2)和3)中搅拌速度450-750转/分钟，优选500转/分钟。

上述步骤3)中，铁源和铈源以及其他添加剂的加入顺序不固定。

上述混配泥料水分含量27-31％±1％，pH范围在8.5±0.5。

上述方法还包括：将混配泥料使用挤出机或涂覆线制成蜂窝式脱硝催化剂或板式脱硝催化剂，并在520-560度煅烧4-8小时，优选550度煅烧6小时。

本发明的技术效果如下：

本发明提供的催化剂能够增加反映温度窗口宽度，适用于240-430度温度区间，降低硫转换率，提高脱硝效率，可以适用于蜂窝式脱硝催化剂及板式脱硝催化剂的生产。

附图说明

图1是本发明实施例2与对比例在不同温度下脱硝效率对比图。

具体实施方式

实施例1