【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及脫硝，具體涉及一種同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑、制備方法及應用。
技術介紹
1、燃煤工廠排放煙氣中二氧化硫(so2)和氮氧化物(nox)占總排放量的90％以上，so2和nox是重要的大氣污染物，能造成酸雨、光化學煙霧、破壞臭氧層等，嚴重危害環境和人類健康。scr為目前主流的選擇性催化nox脫除技術，然而現行的高溫v系催化劑在運行過程中存在很大不足，故低溫scr催化劑成為研究熱點?，F階段，低溫催化通常外加nh3為還原劑，不僅脫硫脫硝效率低，還不可避免的會造成nh3逃逸，產生二次污染問題，并且氨基產品的存在，對場地的安全性有一定的隱患，因此，以co為還原劑從成本和環保角度更具優勢。且從熱力學角度出發，co作為良好的還原劑，用于還原so2的反應是可行的。借助催化劑以co作為還原劑還原so2為硫磺，達到既凈化so2又可以回收硫磺的效果。
2、現階段對于脫硝反應的研究基本都在180℃以上，對于180℃以下的超低溫區間研究較少，而對于以co作為還原劑的脫硝脫硫反應的研究更是少之又少。
3、利用煙氣中存在的co作為還原劑將so2和nox還原為單質硫和n2，可以實現so2和nox同步脫除，但是，該反應需要在催化劑存在的條件下才可以進行，但現有技術中缺少相應的催化劑，因此，亟待開發一種可同時還原nox和so2的催化劑。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足，本專利技術的目的在于，提供一種同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑、制備方法及應用
2、為了解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案予以實現：
3、一種同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4、步驟1、將質量比為100:(4～6):(3～4)的al2o3、ceo2和zro2混合得到載體原料；對載體原料依次進行球磨、干燥和篩分，得到載體粉體；
5、步驟2、將配方量的活性組分溶于去離子水中，得到活性組分溶液，所述活性組分由銅鹽、鈷鹽、鐵鹽和鈀鹽復配而成；
6、步驟3、將步驟1得到的載體粉體浸漬于步驟2得到的活性組分溶液中，依次經靜置、干燥和焙燒處理，得到前驅物粉體；
7、步驟4、將前驅物粉體、粘合劑與去離子水混合，恒溫攪拌制得活性漿液；
8、步驟5、將預處理后的基體加入活性漿液中進行真空浸漬處理得到浸漬物，所述基體與活性漿液的體積比為1:3；對得到浸漬物進行干燥、煅燒處理，即得；
9、所述的前驅物粉體中，載體粉體與活性組分的質量比為(77～87)：
10、(13～23)。
11、本專利技術還具有以下技術特征：
12、具體的，步驟1所述的對載體原料依次進行球磨、干燥和篩分，得到載體粉體包括：球磨轉速為300～600r/min，球磨時間為24～36h，在球磨過程中，向球磨機中添加去離子水，且載體原料與去離子水的固液比為1.0:
13、(0.4～0.6)，磨球與載體原料質量比為(5.0～10.0):1.0；干燥溫度為70～110℃，干燥時間為30min～60min；過100目篩篩分。
14、更進一步的，所述活性組分中銅鹽以cuo計、鈷鹽以coo計、鐵鹽以fe2o3計、鈀鹽以pd計，質量比為cuo:coo:fe2o3:pd＝(2～8):(5～7)：(1～2)：(0.5～0.6)。
15、更進一步的，所述步驟3中，靜置時間為20～30h；干燥溫度為90～110℃，干燥時間為12～18h；焙燒溫度為700～750℃，焙燒時間為4～6h。
16、更進一步的，所述粘合劑選自羥甲基纖維素、聚乙烯醇和聚醋酸乙烯中的一種或幾種。
17、更進一步的，所述步驟4中，前驅物粉體與去離子水的質量比為1：
18、(4.5～5.5)，恒溫攪拌溫度為50～100℃，恒溫攪拌時間為3～5h。
19、更進一步的，所述步驟5中，真空浸漬處理的真空度為10-3pa～10-5pa，浸漬時間為2～5h；干燥溫度為105～200℃，干燥時間為10～15h；煅燒溫度為480～530℃，煅燒時間為5～8h。
20、更進一步的，所述基體選自堇青石基體、蛭石、莫來石和凹凸棒石基體中的一種或幾種；
21、所述的預處理包括：將基體原料加入質量分數為3～5％的稀硝酸溶液中浸泡0.5～1.0h得到漿料；以去離子水循環清洗去除漿料中的余酸，并在清洗過程中調節漿料ph為≥7；對清洗后漿料在80～100℃烘干10～12h，然后在500～550℃煅燒2～3h，即得。
22、本專利技術還保護一種同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑，采用上述的制備方法制得。
23、本專利技術還保護上述制備方法制得的同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑在脫硝中的應用。
24、本專利技術與現有技術相比，具有如下技術效果：
25、本專利技術方法可控合成了可同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑，實現了同時脫硫脫硝，同時解決了nox、so2及co三種污染物，同時簡化了設備投資，兼容新建及現有工廠布局。
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1.一種同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1所述的對載體原料依次進行球磨、干燥和篩分，得到載體粉體包括：球磨轉速為300～600r/min，球磨時間為24～36h，在球磨過程中，向球磨機中添加去離子水，且載體原料與去離子水的固液比為1.0:(0.4～0.6)，磨球與載體原料質量比為(5.0～10.0):1.0；干燥溫度為70～110℃，干燥時間為30min～60min；過100目篩篩分。
3.如權利要求1所述的同時還原NOx和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述活性組分中銅鹽以CuO計、鈷鹽以CoO計、鐵鹽以Fe2O3計、鈀鹽以Pd計，質量比為CuO:CoO:Fe2O3:Pd＝(2～8):(5～7)：(1～2)：(0.5～0.6)。
4.如權利要求1所述的同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，靜置時間為20～30h；干燥溫度為90～110℃，干燥時
5.如權利要求1所述的同時還原NOx和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述粘合劑選自羥甲基纖維素、聚乙烯醇和聚醋酸乙烯中的一種或幾種。
6.如權利要求1所述的同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟4中，前驅物粉體與去離子水的質量比為1：(4.5～5.5)，恒溫攪拌溫度為50～100℃，恒溫攪拌時間為3～5h。
7.如權利要求1所述的同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟5中，真空浸漬處理的真空度為10-3Pa～10-5Pa，浸漬時間為2～5h；干燥溫度為105～200℃，干燥時間為10～15h；煅燒溫度為480～530℃，煅燒時間為5～8h。
8.如權利要求1所述的同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述基體選自堇青石基體、蛭石、莫來石和凹凸棒石基體中的一種或幾種；
9.一種同時還原NOX和SO2的Cu基超低溫催化劑，其特征在于，采用如權利要求1～8中任意一項所述的制備方法制得。
10.如權利要求1～8中任一項所述的制備方法制得的同時還原NOx和SO2的Cu基超低溫催化劑在脫硝中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1所述的對載體原料依次進行球磨、干燥和篩分，得到載體粉體包括：球磨轉速為300～600r/min，球磨時間為24～36h，在球磨過程中，向球磨機中添加去離子水，且載體原料與去離子水的固液比為1.0:(0.4～0.6)，磨球與載體原料質量比為(5.0～10.0):1.0；干燥溫度為70～110℃，干燥時間為30min～60min；過100目篩篩分。
3.如權利要求1所述的同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述活性組分中銅鹽以cuo計、鈷鹽以coo計、鐵鹽以fe2o3計、鈀鹽以pd計，質量比為cuo:coo:fe2o3:pd＝(2～8):(5～7)：(1～2)：(0.5～0.6)。
4.如權利要求1所述的同時還原nox和so2的cu基超低溫催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，靜置時間為20～30h；干燥溫度為90～110℃，干燥時間為12～18h；焙燒溫度為700～750℃，焙燒時間為4～6h。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：任景行，劉程，李炳宏，王治宙，
申請(專利權)人：中煤科工西安研究院集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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