[发明专利]一种烟气协同脱硝脱汞催化剂的制备方法及催化剂

说明书

本发明涉及一种烟气协同脱硝脱汞催化剂的制备方法及催化剂，制备方法包括以下步骤：S1、准备原料，原料包括二氧化钛载体、活性组分，所述活性组分包括含钒化合物、含钨化合物、金属化合物或金属颗粒，所述金属化合物或金属颗粒中的金属元素为铈、钴、锰、铌、锆元素中的一种或多种；S2、将步骤S1中原料溶于溶剂并混合得到混合料；S3、对步骤S2中混合料进行挤出成型，经干燥、焙烧得到催化剂。本发明通过二氧化钛载体、活性组分混合，同时加入一种或多种金属化合物或金属颗粒，达到提高催化剂脱硝性能同时具备较高的协同汞氧化脱除性能；本发明的催化剂中属于废气污染物控制的协同脱硝脱汞催化剂，高效脱除烟气中含氮氧化物和单质汞。

技术领域

本发明属于催化剂制备领域，具体涉及一种烟气协同脱硝脱汞催化剂的制备方法及催化剂。

背景技术

在燃煤发电过程中，排放的烟气中含有大量的颗粒粉尘、二氧化硫、氮氧化物、汞等重金属污染物。随着电力行业污染物超低排放的推进，除尘、脱硫和脱硝可利用现有控制设备升级改造实现，重金属汞的协同减排控制成为目前研究重点。

在国内燃煤电站系统脱硝中，SCR脱硝作为大型燃煤电站控制NOx排放的主流技术得到广泛应用，通过脱硝催化剂更换或加装等提效措施，可以实现燃煤电站氮氧化物满足超低排放要求

燃煤电站烟气中汞形态主要包含气相单质汞(Hg⁰)、气相氧化汞(Hg²⁺)和颗粒汞(Hg^p)三种，不同形态的汞由于性质不同可以采取不同的方法脱除。利用现有污染物控制设备，除尘装置可以将颗粒汞(Hg^p)全部脱除；气相氧化汞(Hg²⁺)易溶于水，可以通过湿法脱硫装置有效去除。由于气相单质汞(Hg⁰)具有高挥发性和不溶于水，难以通过上述烟气污染物控制设备脱除，因此，烟气汞污染物控制技术的焦点集中在脱除烟气中的单质汞(Hg⁰)。

SCR催化剂对单质汞(Hg⁰)具有一定的氧化作用，可以将单质汞(Hg⁰)部分催化剂氧化为氧化汞(Hg²⁺)，从而可以实现除尘装置和湿法脱硫装置对汞的脱除，但目前SCR脱硝催化剂(常规燃煤电站脱硝SCR催化剂为钒钛系列)对汞的氧化率受到烟气条件和配方限制，汞氧化效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种烟气协同脱硝脱汞催化剂的制备方法及催化剂，以提高NOx去除效率同时协同汞氧化脱除性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种烟气协同脱硝脱汞催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、准备原料，原料包括二氧化钛载体、活性组分，所述活性组分包括含钒化合物、含钨化合物、金属化合物或金属颗粒，所述金属化合物或金属颗粒中的金属元素为铈、钴、锰、铌、锆元素中的一种或多种；

S2、将步骤S1中原料溶于溶剂并混合得到混合料，优选在反应釜中进行完全混合；

S3、对步骤S2中混合料进行挤出成型，经干燥、焙烧得到催化剂，优选地，混合泥料塑性控制在27～29，并且水分均匀保持为29～32％以便挤压成型为蜂窝式，然后依次进行干燥和焙烧，制备所需SCR脱硝催化剂。

本发明所涉及的金属化合物或金属颗粒选自以下：

(a)一种或多种铈化合物或金属颗粒；

(b)一种或多种钴化合物或金属颗粒；

(c)一种或多种锰化合物或金属颗粒；

(d)一种或多种铌化合物或金属颗粒；

(e)一种或多种锆化合物或金属颗粒；

(f)其中任意两种或更多种的混合物。