【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于廢棄物焚燒煙氣凈化，具體涉及一種非氨基脫硝除塵催化濾袋及其制備方法和應用。
技術介紹
1、廢棄物焚燒技術具有減容、減量、無害化、資源化等優點，但焚燒過程中產生的hcl、so2、nox、顆粒物、重金屬、二噁英等污染物需要多種煙氣凈化技術組合進行處理，存在系統復雜、成本較高等問題。若采用煙氣多污染物協同脫除技術替代現有工藝中兩種或兩種以上的脫除技術，可有效簡化工藝系統和減少占地面積，降低污染物脫除成本。以除塵濾料為基礎負載耦合scr脫硝催化劑制備而成的催化脫硝濾袋可以實現粉塵、nox多污染物的協同高效脫除。
2、現有脫除煙氣中nox的scr技術是在v2o5-wo3/tio2基催化劑的作用下，一定溫度，nox與氨基還原劑如氨水或尿素反應生成無害的n2和h2?o。但該技術存在兩個主要問題，一是nh3和煙氣中的so2反應生成硫酸氫銨，堵塞催化劑的孔道和煙氣管道和閥門，造成催化劑失活、影響系統穩定運行；另一個問題是實際運行過程中為滿足脫硝效果會過量噴氨，nh3逃逸到空氣中，會和空氣中的酸性物質形成氨鹽顆粒物，影響大氣環境。
3、以甲醇代替nh3作為還原劑的scr方法可以徹底解決硫銨的生成和氨逃逸問題。專利cn?116265113?a公開了一種整體擠出式分子篩基甲醇-scr脫硝催化劑及其制備方法與應用。所述脫硝催化劑以分子篩基蜂窩陶瓷為基體，包括氮氧化物還原區與co氧化區；所述co氧化區中的基體上負載有過渡金屬復合氧化物。cn?116920590?a公開了一種利用甲醇為還原劑進行水泥窯尾氣脫硝的脫硝材料和
4、上述以甲醇為還原劑的脫硝技術，一個需要專設co氧化區，另一個為實現脫硝需要同時加入多種脫硝劑。現有耦合脫硝和除塵的催化濾袋也存在著催化劑與濾料的結合強度不高、脫硝效率相對較低等問題。
技術實現思路
1、本專利技術為了克服現有技術的不足，提供一種非氨基脫硝除塵催化濾袋及其制備方法和應用。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、一種非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，該方法包括以下步驟：
4、(1)催化劑粉末的制備：在十二胺溶液中加入醇類溶劑，攪拌成微乳狀液體；之后在該乳狀液體中加入銅鹽、錳鹽和鎳鹽，待鹽溶解后加入氨水并調節至堿性，最后進行水熱晶化反應，反應結束后依次離心、洗滌、干燥、焙燒和研磨，即可得到催化劑粉末；
5、(2)基體負載催化劑漿液的制備：將助劑分散在溶劑中并加入硝酸，得到溶膠，在該溶膠中加入催化劑粉末并分散均勻，得到基體負載催化劑漿液；
6、(3)將步驟(2)得到的基體負載催化劑漿液噴涂在預處理后的濾袋基體上，烘干后焙燒，即可得到目標產品催化濾袋。
7、上述制備方法中，步驟(1)中醇類溶劑為正丁醇；水熱晶化反應的溫度為120～140℃，反應的時間為15～28h。
8、上述制備方法中，步驟(1)中干燥的溫度為110～150℃，干燥的時間為4～8h；焙燒的溫度為600～700℃，焙燒的時間為6～10h。
9、上述制備方法中，步驟(1)中催化劑粉末中cuo、mno和nio的質量比為1.0～3.0：1.0～2.0：0.5～1.5。
10、上述制備方法中，步驟(2)中助劑sb粉、羧甲基纖維素、或田箐粉；基體負載催化劑漿液中催化劑的質量濃度為1～10％。優選：助劑是質量比為1～20：0.1～1的sb粉與羧甲基纖維素或田箐粉。
11、上述制備方法中，步驟(3)中烘干的溫度為105～115℃，烘干時間為3～6h焙燒的溫度為160～220℃，焙燒的時間為2～6h。
12、一種非氨基脫硝除塵催化濾袋，其采用上述方法制備得到。進一步的，催化濾袋負載量300～600g/m2。
13、本專利技術技術方案中，所述方法制得的催化劑濾袋在作為催化劑脫硝除塵方面的應用。優選：所述的催化反應是以醇類為還原劑，進一步優選，所述的還原劑為甲醇。
14、進一步的濾袋基體包括但不限于聚四氟乙烯(ptfe)、聚苯硫醚(pps)、聚酰亞(p84)等聚酯類材料。
15、進一步的，所用的應用，包括(1)甲醇催化部分預分解，成為甲醇、h2、co蒸汽混合物；(2)將蒸汽混合物引入含塵和nox廢棄物焚燒煙氣中，濾袋基體脫除煙塵，濾袋上催化劑將nox轉化成n2和h2o，實現催化濾袋的脫硝除塵。
16、本專利技術提供一種非氨基脫硝除塵催化濾袋制備是由以下方法但不僅限于以下方法制備。
17、(1)采用20％硝酸對濾袋基體聚四氟乙烯(ptfe)、聚苯硫醚(pps)、聚酰亞(p84)進行預處理，以去除表面的雜質，溫度45℃，浸漬處理2小時，之后用去離子水洗凈，置于鼓風干燥箱105℃烘2小時，得到預處理后的濾袋基體；
18、(2)稱量適量十二胺與水混合，開啟攪拌，再加入適量正丁醇，攪拌成微乳狀液體；向溶液中加入硝酸銅、硝酸錳和硝酸鎳，待鹽類完全溶解后，向溶液中加入氨水，調節溶液ph至8～10，然后將溶液120～140℃進行水熱晶化15～28小時，再將沉淀產物離心、洗滌三次、110～150℃烘干4～8小時、600～700℃焙燒6～10小時，自然冷卻至室溫后，研磨成10～40μm的細粉，得到本專利技術的非氨基脫硝催化劑粉末；
19、(3)在燒杯中加入適量的去離子水，攪拌情況下依次加入sb粉、羧甲基纖維素/或田箐粉，然后緩慢滴加濃度為10％的硝酸，得到均一溶膠，再加入步驟(2)得到的催化劑粉末，超聲均質2～4小時，得到質量濃度為1～10％的基體負載催化劑漿液；
20、(4)用自動噴涂機，將催化劑漿料涂敷在濾袋基體上，110℃烘干，烘干時間為3～6h，重復噴涂2～5次，160～220℃焙燒2～6小時，得到本專利技術催化劑負載量300～600g/m2的催化濾料。
21、本專利技術的有益效果：本專利技術提供了一種非氨基脫硝除塵催化濾袋及其制備方法和應用，cuo-mno-nio三元類滑石結構組合物及其混合物為非氨基脫硝催化劑，具有較高的脫硝效率；以非氨基的甲醇部分分解產物(甲醇、h2、co蒸汽混合物)為脫硝還原劑，徹底根除了硫酸銨(或和硫酸氫銨)的生成和nh3逃逸問題，同時co作為脫硝還原劑，在脫硝過程中轉化成co2，不需要專門處理；采用sb粉加助劑形成濾袋基體負載催化劑漿液，使基體與催化劑粘合性更強；采用自動噴涂技術，提高了催化濾袋生產效率、降低了催化濾袋生產勞動強度。
22、具體實施例方案
23、以下將通過具本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中醇類溶劑為正丁醇；水熱晶化反應的溫度為120～140℃，反應的時間為15～28h；
3.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中烘干的溫度為110～150℃，烘干的時間為4～8h；焙燒的溫度為600～700℃，焙燒的時間為6～10h。
4.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中催化劑粉末中CuO、MnO和NiO的重量比為1.0～5.0：1.0～5.0：0.5～3；優選：步驟(1)中催化劑粉末中CuO、MnO和NiO的重量比為1.0～3.0：1.0～2.0：0.5～1.5。
5.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(2)中助劑SB粉、羧甲基纖維素和田箐粉中的兩種，基體負載催化劑漿液中催化劑的質量濃度為1～10％；
6.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾
7.一種非氨基脫硝除塵催化濾袋，其特征在于，其采用權利要求1～6任一種所述方法制備得到。
8.根據權利要求7所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋，其特征在于，催化濾袋負載量300～600g/m2。
9.權利要求1所述方法制得的催化劑濾袋作為催化劑在脫硝除塵方面的應用。優選：所述的催化反應是以醇類為還原劑，進一步優選，所述的還原劑為甲醇。
...【技術特征摘要】
1.一種非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中醇類溶劑為正丁醇；水熱晶化反應的溫度為120～140℃，反應的時間為15～28h；
3.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中烘干的溫度為110～150℃，烘干的時間為4～8h；焙燒的溫度為600～700℃，焙燒的時間為6～10h。
4.根據權利要求1所述的非氨基脫硝除塵催化濾袋的制備方法，其特征在于，步驟(1)中催化劑粉末中cuo、mno和nio的重量比為1.0～5.0：1.0～5.0：0.5～3；優選：步驟(1)中催化劑粉末中cuo、mno和nio的重量比為1.0～3.0：1.0～2.0：0.5～1.5。
【專利技術屬性】
技術研發人員：管小偉，石勇，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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