[发明专利]一种预氧化调质耦合催化的低温烟气NOx与VOCs协同去除方法

说明书

本发明属于大气污染控制技术领域，具体涉及一种预氧化调质耦合催化的低温烟气NOsubgt;x/subgt;与VOCs协同去除方法。本发明采用预氧化剂将NO部分氧化为NOsubgt;2/subgt;，采用的预氧化剂易分解且产物无害，无二次污染；将预氧化调质与催化耦合，低温烟气经过预氧化调质后，一方面引发增强型SCR反应提升低温脱硝效率，另一方面NOsubgt;2/subgt;部分或全部替代Osubgt;2/subgt;的作用，提高VOCs催化氧化反应的转化率、COsubgt;2/subgt;选择性及稳定性，从而拓宽双污染物协同去除的反应温度窗口。另外，NOsubgt;2/subgt;有助于缓解含氯VOCs催化氧化过程中氯沉积导致的催化剂失活，可能减少二噁英等剧毒物质产生，最终转化产物为Nsubgt;2/subgt;、Hsubgt;2/subgt;O、COsubgt;2/subgt;等无污染物质，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于大气污染控制技术领域，具体涉及一种预氧化调质耦合催化的低温烟气NO_x与VOCs协同去除方法。

背景技术

目前，虽然大气污染防治工作取得显著成效，PM_2.5浓度不断下降，但臭氧污染却呈现上升及蔓延态势，并已成为制约空气质量进一步改善的瓶颈问题。氮氧化物(NO_x)和挥发性有机物(VOCs)是臭氧形成的重要前体物，因此加强NO_x和VOCs的控制，特别是各种形式的协同控制是解决臭氧污染、改善空气质量的关键途径。

当前，NO_x减排技术主要包括低氮燃烧、选择性非催化还原、选择性催化还原和化学吸收。其中，以氨气作为还原剂的选择性催化还原(NH₃-SCR)因具有高效易控等优点而成为目前应用最广泛的烟气脱硝技术。针对VOCs的控制，正在逐步建立起“源头控制-过程控制-末端治理”的综合控制技术体系，但总体效果不佳，尤其是末端治理，技术选择盲乱、治污设施鱼龙混杂。有研究表明，NH₃-SCR脱硝单元可同时去除VOCs和NO_x，在此过程中，SCR催化剂催化NO_x还原生成N₂，同时催化VOCs氧化生成CO₂，相较于分步去除，具有明显的投资运行成本优势。虽然高温SCR催化剂在高温下往往有很高的VOCs去除率，但低温SCR催化剂难以在低温下(≤300℃)有效去除VOCs，导致低温烟气下NO_x与VOCs协同催化去除的温度窗口较窄，从而极大限制了协同催化脱硝脱VOCs技术在低温烟气治理中的应用。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种预氧化调质耦合催化的低温烟气NO_x与VOCs协同去除方法，该方法可以拓宽双污染物协同去除的反应温度窗口，提升低温脱硝脱VOCs效率。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种预氧化调质耦合催化的低温烟气NO_x与VOCs协同去除方法，具体为：使含NO_x与VOCs的低温烟气先进行预氧化，利用预氧化剂将烟气中的NO部分氧化为NO₂后，再进行协同催化，在氨水、氧气和双功能催化剂的作用下使烟气中的NO_x与VOCs转化为无污染物质排出，所述双功能催化剂为以分子筛为载体，通过负载活性成分氧化锰以及稀土金属氧化物和/或贵金属氧化物而制得。