[发明专利]一种利用芬顿铁泥制备脱硝催化剂的方法

权利要求书

1.一种利用芬顿铁泥制备脱硝催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)铁泥预处理

对原始芬顿铁泥进行脱水处理，脱水后的芬顿铁泥经过粉碎和筛分处理，得到芬顿铁泥粉末；

(2)初次煅烧

将预处理后的芬顿铁泥粉末放于马弗炉中进行高温煅烧处理，得到芬顿铁泥脱硝催化剂前驱体；

(3)高温水洗脱碱

将去离子水进行加热处理后，加入芬顿铁泥脱硝催化剂前驱体，搅拌均匀得到悬浊液，随后进行微波加热处理；反应结束后将悬浊液抽滤、水洗、干燥，得到沉淀物；

(4)深度联合脱碱

将沉淀物、CaO和去离子水混合均匀，加入三相反应器中，通入CO₂气体，升高反应温度和反应压力，并调节搅拌速率；待反应结束后抽滤、水洗、干燥，得到二次沉淀物；

(5)二次煅烧

将二次沉淀物放于马弗炉中再次进行高温煅烧处理，得到芬顿铁泥脱硝催化剂。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述原始芬顿铁泥含水量为95～97％。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(2)中高温煅烧温度为350-500℃，优选为400-450℃，高温煅烧时间为30-120min，优选为50-90min。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，优选的，所述步骤(3)中悬浊液的固液比为1：4-12，优选为1：7-9；

优选的，所述步骤(3)中基于沉淀物的总质量，所加入CaO的含量为3％-8％，优选为5％-6％。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(3)中微波加热处理后，将悬浊液加入恒温抽滤装置中进行抽滤并以70～90℃高温去离子水进行持续水洗处理，待水洗结束后将所得沉淀物置于鼓风干燥箱中干燥10-12h；

优选的，所述步骤(3)中微波反应器中微波功率为300-600W，优选为400-500W；加热温度为40-80℃；优选为55-65℃；搅拌速率为200-800r/min；优选为400-600r/min；反应时间为30-90min；优选为60-80min；

优选的，所述步骤(3)中三相反应器内的压力为3-7MPa；优选为5-6MPa；反应温度为60-90℃；优选为70-80℃；反应时间为60-120min；优选为80-100min；搅拌速率为500-1200r/min；优选为600-800r/min；CO₂流量为100-300mL/min；优选为200-250mL/min；

优选的，所述步骤(3)中水洗时间为20-90min；优选为40-60min；水洗温度为20-60℃；优选为30-50℃；搅拌转速为50-400r/min；优选为100-200r/min。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述步骤(4)中，待反应结束后将悬浊液再次加入恒温抽滤装置中进行抽滤处理，同样采用高温去离子水进行充分持续水洗处理，结束后将所得沉淀物再次置于鼓风干燥箱中干燥10-12h。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(5)和步骤(2)中高温煅烧温度相同，二次煅烧时间为240-360min，优选为300-330min。

8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(3)和步骤(4)中的持续性水洗温度与时间均相同。

9.根据上述权利要求任一项所述方法制备得到的芬顿铁泥脱硝催化剂。

10.根据权利要求9所述芬顿铁泥脱硝催化剂在烟气脱硝领域的应用；

优选地，所述芬顿铁泥脱硝催化剂的反应温度窗口为300-450℃，在该温度窗口内，脱硝效率超过90％。