[发明专利]脱硝脱二噁英复合催化剂和制备方法

说明书

本申请公开了一种用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂及其制备方法，该烟气中含有CO，该催化剂包括载体、以及依次负载于所述载体上的脱二噁英里层和脱硝外层，其中，脱二噁英里层，包括用以脱除二噁英的第一活性物质；脱硝外层，包括用以脱除氮氧化物的第二活性物质，烟气中的CO与第二活性物质作用并可作为脱除氮氧化物的还原剂。本发明制备出的脱硝脱二噁英复合稀土基催化剂，在钢铁烧结机低温工况的脱硝性能及抗水抗硫性得到大幅提升，依靠烟气中的CO作为还原剂，不需要再喷入NH₃，降低了运行成本；对于二噁英的脱除做到了高效选择性。

技术领域

本申请涉及钢铁烧结机烟气脱硝催化剂制备领域，特别是涉及一种用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂和制备方法。

背景技术

钢铁烧结机烟气排放特点主要表现为低温、CO体积浓度高达1％左右、粉尘中含有碱金属、含有二噁英等特点，温度一般160～220℃，NH₃-SCR系低温温催化剂已经不能完全适应钢铁烧结机协同脱除氮氧化物及二噁英。

目前，市场上也有学者在开发钢铁烧结机低温脱硝催化剂，但是由于烟气中成分特殊，催化剂在使用一段时间后，硫酸盐的积累造成催化剂的堵塞，而不得再对烟气提高温度至350℃左右，进行对硫酸盐的再生烧结，由于对堵塞现象的把控不准确及控制系统的不稳定性，造成了这种方式在使用时存在诸多问题，需要不断的提高烟气温度。

另外，目前NH₃-SCR低温脱硝催化剂在钢铁烧结机使用时存在以下几点问题：

粉尘浓度高，高达10g/Nm³左右，且粉尘中含有碱金属等，容易对催化剂造成中毒失效；

NH₃-SCR低温催化剂的抗硫性能及抗水差，容易使低温催化剂在使用一段时间后，催化剂孔道容易受硫酸盐的堵塞；

NH₃-SCR低温催化剂在脱硝的同时不能有效的脱除二噁英；

NH₃-SCR低温催化剂需要喷入还原剂NH3，增加运行成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂和制备方法，解决现有工艺方案中存在的低温工况下脱硝性能差及抗硫性、抗水性差、还原剂及不能协同脱除二噁英的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂，该烟气中含有CO，包括载体、以及依次负载于所述载体上的脱二噁英里层和脱硝外层，其中，

脱二噁英里层，包括用以脱除二噁英的第一活性物质；

脱硝外层，包括用以脱除氮氧化物的第二活性物质，烟气中的CO与第二活性物质作用并可作为脱除氮氧化物的还原剂。

优选的，在上述的用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂中，所述第二活性物质包括氧化铑。

优选的，在上述的用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂中，第二活性物质的负载重量为载体重量的15～25％。

优选的，在上述的用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂中，所述第一活性物质包括氧化钯。

优选的，在上述的用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂中，第一活性物质的负载重量为载体重量的5～20％。

优选的，在上述的用于钢铁烧结机烟气脱硝脱二噁英复合催化剂中，脱二噁英里层包括γ-Al₂O₃，所述第一活性材料通过离子键的形式与γ-Al₂O₃结合；