[发明专利]一种颗粒状烟气脱硝剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种颗粒状烟气脱硝剂及其制备方法，属于炉内脱硝领域。具体方法包括:将有机物溶于水配制有机物水溶液，以喷涂的方式涂覆在固体尿素表面，形成有机物包覆层，然后在有机物包覆层外表面再涂覆无机物，形成无机物包覆层，即得颗粒状烟气脱硝剂。该方法制备的烟气脱硝剂不仅避免了使用液体还原剂所带来的弊端，同时由于有机物层和无机物层的包覆，使固体尿素得以缓慢释放，从而延长脱硝剂使用时间，提高脱硝率。

技术领域

本发明涉及炉内脱硝领域，特别涉及一种颗粒状烟气脱硝剂及其制备方法。

背景技术

在现有工业生产中，高温烟气的排放基本都会伴随着各种氮氧化物的排放，氮氧化物对人体有害，且会引发酸雨，为了缓解环境的压力，国家对于氮氧化物的排放要求也越来越严格，目前对于氮氧化物的控制方法主要包括两种，一种是选择性催化还原法(SCR)，另一种是选择性非催化还原法(SNCR)，前者的反应条件比较温和，但是需要在催化剂的催化作用下使烟气中的氮氧化物与还原剂反应，从而生产无害的氮气，而后者则在不采用催化剂的情况下，通过氮氧化物与还原剂相互反应就可以生产无害的氮气。

然而，现有技术中采用SNCR治理烟气过程中还原剂一般都是液体状态，比如氨水或尿素溶液，氨水或尿素溶液进入炉内会进行雾化过程，并与高温烟气接触汽化、分解，再依靠扩散、烟气流动，使NH₃和NO_X混合，但在液体雾化过程中，炉内会出现部分烟气温度降低、雾化不足现象，部分液滴会向下低落或上漂到水冷壁上，引起管道腐蚀穿孔，需停炉检修；液滴中的NH₃被汽化后已没有穿透力，会随着汽化区域的烟气带走，导致NH₃和NO_X混合效果会更差。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种颗粒状烟气脱硝剂及其制备方法，避免采用SNCR治理烟气过程使用液体还原剂所带来的弊端，延长设备使用寿命，降低维修成本，同时提高脱硝率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种颗粒状烟气脱硝剂，所述烟气脱硝剂包括：基体和包覆层；其中，所述基体为固体尿素，所述包覆层为有机物层和无机物层，所述包覆层包覆率小于100％。

优选的，所述固体尿素为颗粒状。

优选的,所述有机物包括三甘醇、聚乙二醇和聚乙烯醇中的一种。

优选的，所述无机物包括粉煤灰、高岭土和水泥中的一种。粉煤灰和高岭土本身具有孔隙结构，将其作为固体尿素包覆层时其本身的孔隙结构对尿素就具备缓释功能，本发明限定包覆层包覆率小于100％则进一步对缓释功能进行限定，从而可以有效控制有效氨基的释放，达到脱硝的目的。

优选的，所述无机物为颗粒状，粒径为25-50μm。

本发明还提供一种颗粒状烟气脱硝剂的制备方法，包括以下步骤：

将有机物溶于水配制有机物水溶液，以喷涂的方式涂覆在固体尿素表面，形成有机物包覆层，然后在有机物包覆层外表面再涂覆无机物，形成无机物包覆层，即得颗粒状烟气脱硝剂。

在进行包覆层处理过程中固体尿素在有限空间内一直呈滚动状态，尿素颗粒不断滚动的同时有机物水溶液和无机物依次涂覆在颗粒表面，喷涂处理可以促进包覆层均匀包覆，颗粒滚动能够进一步提高均匀度，颗粒之间的相互碰撞导致相互作用，最终使包覆层均匀的包覆在颗粒表面。

相互作用使得包覆层均匀涂覆在颗粒表面。

优选的，所述有机物水溶液质量浓度为8-22％。

优选的，所述有机物水溶液与固体尿素的质量比为(0.002-0.006)：1。

更优选的，所述有机物水溶液与固体尿素的质量比为0.004:1。