[发明专利]一种基于水淬法的低温脱硝滤料的制备方法

说明书

本发明涉及工业锅炉烟气净化技术领域，具体为一种基于水淬法的低温脱硝滤料的制备方法。本发明先将五氧化二钒粉末、有机改性剂和六水硝酸铈粉末混合搅拌均匀制备成低温脱硝催化剂前驱体乳液；再将低温脱硝催化剂前驱体乳液加入反应釜中，并将滤布置于反应釜中在真空下浸泡；最后将浸泡好的滤布进行干燥，中温煅烧后得到低温脱硝滤料；其中低温脱硝催化剂前驱体乳液的制备方法是在反应釜中添加去离子水，将五氧化二钒粉末加热融化后，迅速倒入去离子水中，超声搅拌溶解；再在上述的溶液中加入有机改性剂，充分搅拌混合均匀，得到稳定的五氧化二钒乳液；最后在上述溶液中加入六水硝酸铈粉末，搅拌至完全溶解后得到低温脱硝催化剂前驱体乳液。

技术领域

本发明涉及工业锅炉烟气净化技术领域，具体为一种基于水淬法的低温脱硝滤料的制备方法。

背景技术

近年来，我国的工业化水平迅速提高，同时也加剧了空气污染恶化，PM2.5超标等环境问题。虽然已经开始推行相应的环保政策，但大气环境形势依然十分严峻。其中工业锅炉燃烧产生的烟气中有大量的氮氧化物、二氧化硫及烟尘等，若直接排放至环境中，则严重威胁人类健康。因此，如何进一步降低工业锅炉烟气中的污染物含量，提高工业锅炉的清洁性仍是当前亟待解决的难题。

由于工业锅炉的排烟温度较低，若直接采用电站锅炉的脱硝除尘工艺，会出现脱硝温度和除尘温度相差较大，造成脱硝效率较低等问题。滤袋脱硝是一种新型的烟气脱硝技术，借助一种具有催化功能的滤袋，利用袋式除尘工艺，在低温下实现烟气脱硝。该技术在国外工业锅炉上获得了广泛应用。由于钒铈基催化剂有良好的低温活性，所以现有的低温脱硝滤料制备工艺通常采用浸渍法，将钒的前驱体(偏钒酸铵)溶解于稀硫酸中，制成脱硝溶液，再将滤布浸渍在溶液中，在500℃左右煅烧。上述方法脱硝活性组分分散性较差，催化剂与滤袋纤维结合力较弱，降低滤布的纤维强度，影响滤布的使用寿命。因此，研制新型的脱硝滤袋制备技术显得尤为必要与重要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于水淬法的脱硝滤袋的制备方法，脱硝活性组分分散性好，有效提高了滤布的纤维强度，保证滤布的使用寿命，而且加强了催化剂与滤布纤维的结合力。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种基于水淬法的低温脱硝滤料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将五氧化二钒粉末、有机改性剂和六水硝酸铈粉末混合搅拌均匀制备成低温脱硝催化剂前驱体乳液；

步骤2，将低温脱硝催化剂前驱体乳液加入反应釜中，并将滤布置于反应釜中在真空下浸泡；

步骤3，将浸泡好的滤布进行干燥，中温煅烧后得到低温脱硝滤料。

进一步的，步骤1中，低温脱硝催化剂前驱体乳液的制备方法如下，

步骤1.1，在反应釜中添加去离子水，将五氧化二钒粉末加热融化后，迅速倒入去离子水中，超声搅拌溶解；

步骤1.2，在步骤1.1得到的溶液中加入有机改性剂，充分搅拌混合均匀，得到稳定的五氧化二钒乳液；

步骤1.3，在步骤1.2得到的溶液中加入六水硝酸铈粉末，搅拌至完全溶解后得到低温脱硝催化剂前驱体乳液。

更进一步的，步骤1.1中，加热融化时，温度为800℃～900℃；水钒比为30mL/g～35mL/g；去离子水的温度范围为25℃～30℃。

更进一步的，步骤1.1中，超声搅拌溶解时，搅拌速度为100r/min。

更进一步的，步骤1.2中，有机改性剂为聚酰亚胺乳液，其质量浓度为20％，占整个催化剂前驱体乳液质量的3％～8％，加入至溶液后，搅拌速度为60r/min。

更进一步的，步骤1.3中，六水硝酸铈和五氧化二钒质量比为2:1，加入至溶液后，搅拌速度为10r/min～15r/min。