[发明专利]一种用于烟气脱硝的高分子固体粉末脱硝剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于烟气脱硝的高分子固体粉末脱硝剂的制备方法，包括如下步骤：第一步，按照以下重量百分比称取原材料：有机氨基活性化合物10‑70%、无机活性氨基化合物10‑40%、无机矿物质粉末5‑40%、无机活性矿物质粉末5‑30%、添加剂1‑10%；第二步，将第一步中称取的有机氨基活性化合物、无机活性氨基化合物和无机矿物质粉末进行初次搅拌混合，过筛网50‑60目；第三步，加入添加剂；第四步，加入无机活性矿物质粉末得到脱硝剂。通过本发明的制备方法制备所得的脱硝剂，为高分子固体粉末，整个制备过程简单、性价比高，应用到PNCR烟气脱硝中，其脱硝效率大于85%，并且因为不容易吸潮和腐蚀而便于运输，脱硝后无二次污染。

技术领域

本发明属于烟气脱硝技术领域，特别是涉及一种用于焚烧烟气脱硝的高分子固体粉末脱硝剂的制备方法。

背景技术

针对中国存在大量水泥、垃圾焚烧、危险废弃物焚烧及中小型工业燃烧炉窑，目前我们主要采用烟气脱硝的方法为氨选择性还原，包括选择性非催化还原SNCR与选择性催化还原技术SCR，用于对烟气中的氮氧化物进行脱除，化学反应式如下：

4NH₃+4NO+O₂=4N₂+6H₂O；

其中SNCR过程通常在900℃左右进行反应，由于没有催化剂的存在，反应速率较慢，NOx转化率相对较低。而SCR反应通常在催化剂存在下，在200-500℃条件下进行反应，进行选择性催化还原反应。通常为实现烟气中高的脱硝率会在烟气中加入过量的氨，不可避免会造成氨的逃逸。特别是对于SNCR过程，由于反应活性差，通常氨氮比在1.2-2.0之间进行操作，所产生的氨逃逸量很大。过大的喷氨量不仅造成了脱硝成本的增加，而且氨逃逸产生了二次污染。

具体来说：SCR即选择性催化还原，采用氨、CO或碳氢化合物等作为还原剂，在氧气存在的条件下将烟气中的NO还原为N₂。其脱硝效率可达80%。其中，可以作为SCR反应还原剂的有NH₃、CO、H_2、甲烷、乙烯、丙烯、丙烷等。以氨作为还原气的时候能够得到的NO的脱除效率最高。其中的催化剂种类有贵金属、金属氧化物和沸石分子筛。这种催化还原存在的缺点为：催化剂价格昂贵，脱硝效率不能满足国家后续要求，若反应不完全会造成二次污染。

SNCR即选择性非催化还原，具体使用方法为：将含有氨基的还原剂喷入炉膛，还原剂与烟气中的NO_X反应，生成氨和水。其脱硝效率一般为30%-50%。SNCR存在的缺点为：一般喷尿素，会降低炉膛温度，且NH₃反应不完全，容易泄露产生二次污染。

专利公开号CN10253412A公开了一种利用高反应活性氨基还原剂进行烟气脱硝的方法，采用的高反应活性氨基还原剂(NR₃-氨基取代产物)，能够在反应温度450～800℃、无催化剂条件下迅速与NOx发生氧化还原反应，达到70％的脱硝效率。其解决了现有SCR使用催化剂易中毒，系统不稳定，成本高的缺点，并且解决了SNCR技术脱硝效率低的问题。但是，其所使用的还原剂液氨运输和储存受限，购买成本高，使用时安全措施要求高。

除此之外还有湿法脱硝，先氧化NO为NO₂，再用水/碱水吸收。这种脱硝效率不高，一般为30%-50%。