一种用于燃煤电厂烟气协同脱硝脱汞催化剂的焙烧工艺的制作方法

文档序号:12327592阅读:180来源:国知局

本发明涉及催化剂制备技术领域,具体为一种用于燃煤电厂烟气协同脱硝脱汞催化剂的焙烧工艺。



背景技术:

随着人类社会的不断发展,汞作为工农业生产中一种不可或缺的原料,消耗量逐年提高,其形成的污染也越来越严重,造成严重的大气污染,危害人民群众的人身及财产安全。

根据最新的火电厂大气污染物排放标准要求,燃煤锅炉从2015年1月1日起需将汞及其化合物排放量控制在30μg/m3以下,目前市场上有专门针对汞脱除的催化剂,如活性炭,在使用过程中基本为一次性使用,并不适于燃煤电厂的应用,投资成本也较高,现阶段一般脱硝催化剂焙烧工艺中的成品合格率较高,可达到90%以上,而针对协同脱硝脱汞催化剂,其对应的焙烧工艺是一片空白,由于协同脱硝脱汞催化剂中除了原有(脱硝)的活性物质外,还添加了部分活性物质(脱汞),使用原脱硝催化剂的焙烧工艺后,产品表面出现了严重炸裂现象且均为密集型米粒大小的缺口,其成品合格率也达不到使用要求。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供了一种用于燃煤电厂烟气协同脱硝脱汞催化剂的焙烧工艺,其可防止产品炸裂现象,以及有效提高产品的合格率,适用于工业化生产。

其技术方案是这样的,其特征在于:其具体焙烧工艺步骤是:

(1)、将经过干燥后的催化剂前驱体置于窑炉网带上,所述催化剂前驱体与所述窑炉网带之间设有石棉绳,所述催化剂前驱体的蜂窝孔与进入窑炉的方向一致;

(2)、所述催化剂前驱体在进入窑炉后依次进行第一次升温、第一次烧结、第二次升温、第二次烧结、冷却的分段式焙烧,且所述窑炉内的排气主管道的压力设为60Pa~100Pa。

其进一步特征在于,所述第一次升温阶段的温度设为30~140℃,所述第一次烧结阶段的温度设为140~280℃,所述第二次升温阶段的温度设为280~610℃,所述第二次烧结阶段的温度设为610℃,所述冷却阶段的的温度设为610~40℃;

所述第一次升温阶段的升温时间为2h~4h,所述第一次烧结阶段的烧结时间为3h~6h,所述第二次升温阶段的升温时间为7h~12h,所述第二次烧结阶段的烧结时间为4h~7h,所述冷却阶段的冷却时间为8h~12h;

所述催化剂前驱体间隔排布于窑炉网带上,每一排上的所述催化剂前驱体之间间隔距离是0.7cm~0.9cm,不同排的所述催化剂前驱体之间间隔12cm~18cm,所述催化剂前驱体与所述窑炉网带之间设有至少2根石棉绳;

所述催化剂前驱体采用经过干燥后的蜂窝式催化剂前驱体,所述窑炉采用电加热网带式隧道窑炉。

本发明的有益效果是,催化剂前驱体在进入窑炉后依次进行第一次升温、第一次烧结、第二次升温、第二次烧结、冷却的分段式焙烧工艺可以在工业化生产中大大提高产品的合格率、催化性能以及抗压强度,并可使产品表面炸裂现象消失且合格率达到95%以上,适合工业化生产。

具体实施方式

一种用于燃煤电厂烟气协同脱硝脱汞催化剂的焙烧工艺,其具体焙烧工艺步骤是:

(1)、将8根经过干燥后的催化剂前驱体间隔排布于窑炉网带上,每一排上的催化剂前驱体之间间隔距离是0.8cm,不同排的催化剂前驱体之间间隔15cm,催化剂前驱体与窑炉网带之间设有3根石棉绳,石棉绳作为缓冲带使用,防止催化剂前驱体在窑炉运行过程中与网带发生碰撞而损坏,最靠近催化剂端头的石棉绳与其端头之间的距离是10cm,石棉绳长度比窑炉网带宽度小,催化剂前驱体的蜂窝孔与进入窑炉的方向一致;其中催化剂前驱体采用经过干燥后的蜂窝式催化剂前驱体,窑炉采用电加热网带式隧道窑炉,具体由黄冈市华窑中瑞窑炉有限公司生产;

(2)、催化剂前驱体在进入窑炉后依次进行第一次升温、第一次烧结、第二次升温、第二次烧结、冷却的分段式焙烧,且窑炉内的排气主管道的压力设为60Pa~100Pa。

其中,第一次升温阶段主要是将催化剂前驱体中的有机物加速挥发或分解;

第一次烧结阶段是将催化剂前驱体中的部分活性物质前驱体受热分解为活性物质;

第二次升温阶段是将催化剂前驱体中在第一次升温或烧结阶段未分解的有机物和另一部分活性物质前驱体受热分解;

第二次烧结阶段是为促使催化剂前驱体陶瓷化,使其具有一定的机械强度的同时,保证催化剂的活性并且防止锐钛矿型的TiO2向金红石型转化,防止TiO2的比表面积锐减。

实施例一

催化剂前驱体在进入窑炉后的分段式焙烧温度及焙烧时间如表1所示,在焙烧结束后,产品表面出现炸裂现象且均为密集型米粒大小的缺口。

表1窑炉焙烧工艺各阶段所对应的温度与时间

实施例二

催化剂前驱体在进入窑炉后的分段式焙烧温度及焙烧时间如表2所示,在焙烧结束后,产品表面出现炸裂现象且均为密集型米粒大小的缺口。

表2窑炉焙烧工艺各阶段所对应的温度与时间

实施例三

催化剂前驱体在进入窑炉后的分段式焙烧温度及焙烧时间如表3所示,在焙烧结束后,产品表面未出现炸裂现象,且合格率为95%。

表3窑炉焙烧工艺各阶段所对应的温度与时间

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