[发明专利]一种燃煤电站烟气脱汞脱硝复合催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保领域，具体的说涉及一种燃煤电站烟气脱汞脱硝复合催化剂及制备方法。 

背景技术

我国是世界产煤大国，煤炭产量占世界的37%，同时也是一个燃煤大国，能源消耗主要以煤炭为主，能源结构中煤的比例高达75%，燃煤产生的污染物SOx和NOx早已引起人们的广泛关注。现在燃煤造成的痕量元素(如Hg、Pb、As、Se等)污染问题也正在引起人们的重视，特别是燃煤造成的汞污染。在世界范围内，由于人类活动造成的汞排放占汞排放总量的10%～30%。汞作为煤中一种痕量元素，在燃煤过程中，大部分随烟气排入大气，进入生态环境的汞会对环境、人体产生长期危害。烟气中的汞主要以两种形式存在：单质汞和二价汞的化合物。单质汞具有熔点低、平衡蒸气压高、不易溶于水等特点，与二价汞化合物相比更难从烟气中除去。因此，如何有效的去除汞已成为目前环保领域中一个令人关注的重要课题。对汞及其化合物进行研究，将汞单质氧化为二价汞的化合物，由于二价汞的化合物溶解于水，借助下游的湿法脱硫装置对二价汞化合物的水溶液进行回收并提纯，这种工艺以是最科学的脱汞处理工艺，为此如何在脱硝催化剂的基础上实现汞的氧化能力成为业内研究的重点。 

CN102470345A汞氧化催化剂及其制造方法，该发明公开了具有高耐久性的汞氧化催化剂以及制造所述的汞氧化催化剂的方法，所述汞氧化催化剂含有V₂O₅和MoO₃作为活性组分，并抑制了MoO₃的挥发。该发明公开了用于将排气中的汞氧化成氯化汞的汞氧化催化剂。所述汞氧化催化剂的特征在于：将TiO₂用于载体；通过所述载体负载作为活性组分的V₂O₅和MoO₃；且通过所述载体负载作为活性组分的选自W、Cu、Co、Ni和Zn和这些元素的化合物中的至少一种原子核化合物。这种采用整体挤压方式制备的脱硝催化剂材料的缺陷是产品毒性高，仍然存在少量的MoO₃挥发性，且催化剂对汞的氧化处理不完全。 

CN101468314A一种用于低温烟气脱硝的催化剂及其制备方法，该发明涉及一种用于低温烟气脱硝的催化剂及其制备方法。它采用选择性催化还原（SCR）技术，以氧化钒为活性组分、氧化钛为载体。且该氧化物催化剂中有部分氧被氟取代，制备催化剂的方法，其中活性组分氧化钒采用浸渍法负载在载体上，载体氧化钛通过溶胶-凝胶法制备，氟取代氧 的时间可以是制备载体氧化钛时，或者是负载活性组分氧化钒时。本发明显著提高了低温脱硝活性和催化能力，200℃以上即可达到90%以上的NO脱除率，具备较强工业应用价值，可广泛应用于烟气中氮氧化物的NH₃选择性催化还原，这种采用浸渍方式制备的脱硝催化剂材料的缺陷是使用寿命短，且不具备对汞的氧化能力。 

CN1101584992A尿素SCR催化剂及其制造方法，该发明涉及一种选择性还原催化剂：其中基本沿着纵向，一半催化剂（入口）涂有Mn/TiO₂，而另一半催化剂（出口）涂有Fe-沸石/ZSM，并且通过添加碳酸铈制备罩面层，从而通过焙烧过程中的分解在罩面层中形成孔，并增加催化剂的活性表面积和性能效率。该方面的特征在于该选择性还原催化剂的制备方法。这种采用浸渍方式制备的脱硝催化剂材料的缺陷是使用寿命短，不能同各种工况相适应。 

CN101954281A用于烟气脱硝的铈铜钛复合氧化物催化剂及制备方法，该发明公开了一种用于烟气脱硝的铈铜钛复合氧化物催化剂及制备方法，该催化剂的组分包括CeO₂、CuO和TiO₂。催化剂制备采用共沉淀法，可达到理想脱硝效果。本催化剂的优点在于：1）对烟气中氮氧化物的催化还原具有较高的活性；2）催化剂的适应温度窗口较宽，在150～450℃整个温度范围内都具有一定活性；3）可以有效提高催化剂在SO2和H2O条件下的运行性能，对二氧化硫和水等存在下的恶劣工况具有较强的适应性，可运用的范围更广；4）制备原料易得、制备工艺简单，催化剂成本较低，这种采用共沉淀法制备的脱硝催化剂材料的缺陷是使用寿命短，且不具备对汞的氧化能力。