[发明专利]一种高效的催化还原再生脱硝络合液的方法

说明书

本发明公开了一种高效的催化还原再生脱硝络合液的方法，包括Pd‑Cu/C和Pd‑Cu/Al₂O₃催化剂的制备和脱硝络合液催化还原再生工艺。该方法是在失效的脱硝络合液中加入甲酸、甲酸钠，在磁力搅拌的作用下，Pd‑Cu/C或者Pd‑Cu/Al₂O₃催化剂将Fe(III)EDTA还原为Fe(II)EDTA，Fe(II)EDTA‑NO还原为Fe(II)EDTA和N₂。该方法能够快速、高效的将络合液再生，提高了Fe(II)EDTA络合液的脱硝性能，降低了该工艺的应用成本，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及环境污染治理领域，特别是一种高效的用于催化还原再生脱硝络合液的方法。

背景技术

氮氧化物是引起大气污染的一种主要污染物，可形成光化学烟雾，破坏臭氧层，导致酸雨和造成温室效应，给人类健康和自然环境造成了极大的危害。目前，控制NOx排放的技术主要分为低NOx燃烧技术和燃烧后NOx控制技术两类。Fe(II)EDTA络合吸收法具有吸收速率快，络合容量大，对温度要求低等优点，得到人们的广泛关注，但由于Fe(II)EDTA络合液在络合吸收NO过程中，Fe(II)EDTA容易被烟气中的O₂氧化为Fe(III)EDTA，造成络合液络合吸收NO的能力逐渐降低，限制了其工业的应用。因此，单纯的使用Fe(II)EDTA络合液吸收NO难以长时间维持对NO的高脱除率，为了保持较高以及较长时间的NO脱除率，以及工艺的连续性，被氧化成为的Fe(III)EDTA和Fe(II)EDTA-NO应该被及时的还原，Fe(II)EDTA的再生问题成为国内外研究的热点。

SADA和KUMAZAWA等采用Fe(II)EDTA和Na₂SO₃联合吸收NO，发现亚硫酸盐和亚硫酸氢盐对NO的吸收具有促进作用，可对Fe(II)EDTA的脱硝产物Fe(III)EDTA和Fe(II)EDTA-NO进行还原，具有工艺简单，成本低等优点，但是再生Fe(II)EDTA的效率低，难以长时间维持NO的高吸收率。马乐凡等提出用铁粉还原再生Fe(II)EDTA，但是铁粉还原Fe(II)EDTA-NO的速率远低于Fe(III)EDTA的还原速率，并且金属粉末容易被氧化成金属氧化物，铁消耗量大，运行成本过高，影响了工业推广。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：针对现今Fe(II)EDTA湿法络合脱硝技术再生的问题，提供一种高效的催化还原再生脱硝络合液的方法。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的高效催化还原再生脱硝络合液的方法，具体是：在失效的脱硝络合液中加入甲酸和甲酸钠，在磁力搅拌的作用下，Pd-Cu/C或者Pd-Cu/Al₂O₃催化剂将Fe(III)EDTA还原为Fe(II)EDTA，Fe(II)EDTA-NO还原为Fe(II)EDTA和N₂。

上述方法中：失效的脱硝络合液NO脱除率≤30％。

上述方法中：可以采用包括以下步骤制备Pd-Cu/C催化剂：

(1)以活性炭为载体，采用浸渍法制备催化剂；

(2)取一定量的PdCl₂粉末加入到一定体积0.01mol/L稀盐酸溶液中，加热溶解；

(3)取一定量的前体物Cu(NO₃)₂·3H₂O溶于上述溶液中，使其体积稍大于活性炭载体的体积；

(4)将活性炭载体浸渍于前体物溶液中，搅拌脱水干燥后，100℃真空干燥箱中干燥12h-24h；