[发明专利]一种降低锅炉烟气中NO排放的方法

权利要求书

1.一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1)在750℃-950℃烟温区设置催化剂金属受热面，该受热面由金属管和固化在金属管外表面的纳米颗粒催化活性涂层组成，使含有反应气体CO和NO的烟气在催化剂金属受热面表面的停留时间至少为0.17秒，并使催化剂金属受热面外壁面温度至少为595℃，利用燃烧产生的CO直接还原NO；

2)燃烧过程中控制CO浓度和NO浓度，使CO与NO的摩尔浓度比至少为1.2。

2.根据权利要求1所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：当CO与NO的摩尔浓度比低于1.2时，利用喷枪向催化剂金属受热面前烟道内喷入气态或液态碳氢化合物，使得总的CO与NO的摩尔浓度比不低于1.2。

3.根据权利要求1所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：当烟气在催化剂金属受热面表面的停留时间低于0.17秒时，调节催化剂金属受热面管子之间的间距，或在催化剂金属受热面前烟道内设置烟气挡板，用于调节烟气流量，使得含有反应气体CO和NO的烟气在催化剂金属受热面表面的停留时间不低于0.17秒。

4.根据权利要求1所述一种降低锅炉烟气中NO排放的方法，其特征在于：所述纳米颗粒催化活性涂层厚度为0.3-1.2mm。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：所述纳米颗粒催化活性涂层采用钨镍铁复合氧化物，钨镍铁复合氧化物中的钨、镍和铁元素均以氧化物的形式存在，钨、镍和铁元素的摩尔比为1：20～32：67～79。

6.根据权利要求5所述一种降低锅炉烟气中NO排放的方法，其特征在于：所述催化剂金属受热面的制备方法包括如下步骤：

1)采用喷涂的方法将钨镍铁复合氧化物粉末固化在金属管的外表面上，形成一层纳米颗粒催化活性涂层，其中钨、镍和铁元素均以氧化物的形式存在；钨、镍和铁元素的摩尔比为1：20-32：67-79；

2)将固化有纳米颗粒催化活性涂层的金属管在含有O₂和CO₂的干燥烟气气氛下进行热处理，热处理温度为660℃-688℃，即得到所述的催化剂金属受热面。

7.根据权利要求6所述的一种减少烟气中NOx含量的催化剂金属受热面的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述干燥烟气气氛中，O₂浓度为6.4％～8.8％，CO₂浓度为10.2％～12.4％，热处理时间为32～45分钟。

8.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：所述纳米颗粒催化活性涂层采用铁基镍锰复合氧化物，铁基镍锰复合氧化物中的镍、锰和铁元素均以氧化物的形式存在，其中镍与锰的摩尔比为1:2-2:1，镍锰的总摩尔含量为5-12.7％。

9.根据权利要求8所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：所述催化剂金属受热面的制备方法包括如下步骤：

1)通过高温喷涂的方法将铁基镍锰复合氧化物粉末固化在金属管的外表面上，形成一层纳米颗粒催化活性涂层，其中镍、锰和铁元素均以氧化物的形式存在；镍与锰的摩尔比为1:2-2:1，镍锰的总摩尔含量为5-12.7％；

2)将固化有纳米颗粒催化活性涂层的金属管在含氧气氛下进行热处理，处理温度为680℃-695℃，即得到所述的催化剂金属受热面。

10.根据权利要求9所述的一种降低锅炉烟气中NOx排放的方法，其特征在于：步骤2)中所述含氧气氛的氧含量为6％～8％，热处理时间为20～24分钟。