[发明专利]一种用于镁法同时脱硫脱硝工艺吸收液中硫氮资源化的催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种用于镁法同时脱硫脱硝工艺吸收液中硫氮资源化的固相催化剂，包括载体和负载在载体上的主要活性组分和助催化剂；其特征在于，所述载体为SBA-15分子筛；所述主要活性组分为过渡金属Mn和Co，所述主要活性组分中Mn²⁺与Co²⁺的摩尔比为(1～10):1；所述助催化剂为稀土金属Ce和碱土金属Ca，所述助催化剂中Ce³⁺与Ca²⁺的摩尔比为(1～5)：1；所述主要活性组分的负载量为催化剂总重量的0.1～10％；所述助催化剂的负载量为催化剂总重量的0.1～1％。

2.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述SBA-15分子筛的比表面积为600～800m²/g。

3.一种用于镁法同时脱硫脱硝工艺吸收液中硫氮资源化的固相催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将硝酸锰、硝酸钴、硝酸铈和硝酸钙溶于去离子水中得混合溶液，然后将SBA-15分子筛浸渍于混合溶液中，连续搅拌6～10h，干燥后煅烧即得；硝酸锰、硝酸钴、硝酸铈、硝酸钙以及SBA-15分子筛的配比以成品催化剂中过渡金属Mn和Co的负载量为催化剂总重量的0.1～10％、稀土金属Ce和碱土金属Ca的负载量为催化剂总重量的0.1～1％计；硝酸锰、硝酸钴的配比按成品催化剂中Mn²⁺与Co²⁺的摩尔比为(1～10):1计；硝酸铈和硝酸钙的配比以成品催化剂中Ce³⁺与Ca²⁺的摩尔比为(1～5)：1计。

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，干燥条件为100℃干燥10～12小时；煅烧条件为550℃煅烧4～6小时。

5.一种如权利要求1所述固相催化剂在硫氮元素协同资源化工艺中的应用，其特征在于，包括如下步骤：

将所述固相催化剂投入镁法同时脱硫脱硝系统的吸收液中，以空气和臭氧混合气体为氧化剂，对吸收液中的副产物亚硫酸镁和亚硝酸镁进行协同氧化。

6.根据权利要求5所述应用，其特征在于，所述混合气体的流速为1～10L/min，混合气体中臭氧浓度为10～200ppm。

7.根据权利要求5所述应用，其特征在于，催化剂在吸收液中的浓度为20g/L～100g/L。

8.根据权利要求5所述应用，其特征在于，吸收液中亚硫酸镁和亚硝酸镁的浓度比例为(1～100):1，亚硫酸镁和亚硝酸镁的总浓度为20～100g/L。