CN106925250A - 一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法 - Google Patents
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Abstract
一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，以纯碱企业产生的白泥碱渣为原料，以硝酸铈和钛酸四丁酯为反应前驱物，通过浸渍、干燥和煅烧，制备负载型高效干式脱硫催化剂CaMgOx-CeO2/TiO2。本发明的优点：既能为锅炉烟气干式脱硫技术提供高效脱硫催化剂，又能将纯碱行业产生的廉价碱渣固废综合利用，具有显著的经济效益和环境效益。
Description
技术领域
发明涉及一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法。
背景技术
近年来随着我国经济的飞速发展，纯碱行业生产规模不断扩大，产生的白色膏状物固废碱渣越来越多，俗称白泥，仅2013年全国排放的固体碱渣就达350万吨。白泥主要成分有CaCO3、CaSO4、CaCl2、NaCl和Mg(OH)2等，是一种较理想的脱硫剂原料。目前多数企业利用白泥脱除锅炉烟气二氧化硫制取石膏，兼具碱渣综合利用和烟气脱硫的优势。然而鉴于脱硫剂白泥的本身特性，如果直接用于脱硫工艺，产生的脱硫石膏产品纯度不稳定、含水率较高、可溶性盐杂质超标，未反应碳酸钙超标，且含有较高的氯离子、氧化镁等杂质，从而影响了脱硫石膏的后续利用，使其工业化得到限制。干法催化脱硫是利用脱硫催化剂在O2和H2O存在的条件下将烟气中的SO2转化为H2SO4，再与钙或镁的氧化物反应生成硫酸钙和硫酸镁，实现SO2的高效回收，受镁离子、钠离子和氯离子杂质影响小，是一种脱硫效率高、工艺流程简单的脱硫技术，而白泥则是理想的制备干式脱硫催化剂的原料。
综上所述，一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，既能为锅炉烟气干式脱硫技术提供高效脱硫催化剂，又能将纯碱行业产生的廉价碱渣固废综合利用，具有显著的经济效益和环境效益。
发明内容
本发明提供一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法。以纯碱企业产生的白泥碱渣为原料，以硝酸铈和钛酸四丁酯为反应前驱物，通过浸渍、干燥和煅烧，制备负载型高效干式脱硫催化剂。包括如下步骤：1）将白泥与水混合并超声搅拌6 h，然后向其中滴加钛酸四丁酯的乙醇溶液，继续搅拌4 h，然后过滤，滤饼在80℃干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到固体a；2）将1）中所得固体a研磨成粉末状，置于等体积的硝酸铈溶液中浸渍12 h，80℃水浴干燥6 h，再在110℃烘箱干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到以二氧化钛为催化载体，氧化铈和二氧化钛为助催化剂，钙镁氧化物为主催化剂的复合型催化剂，即CaMgOx-CeO2/TiO2。
所述白泥与水混合体积比为0.001～100。
所述钛酸四丁酯的乙醇溶液的浓度为0.01%～50%。
所述硝酸铈溶液浓度为0.01%～50%。
所述催化剂中CaO的含量为0.1%～80%，MgO的含量为0.1%～10%，CeO2的含量为0.1%～5%。
本发明的优点及效果：一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，既能为锅炉烟气干式脱硫技术提供高效脱硫催化剂，又能将纯碱行业产生的廉价碱渣固废综合利用，具有显著的经济效益和环境效益。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明，但是它们并不是对本发明作任何限制。这里仅指出，本发明中使用的试剂和测试设备除特别标明出处之外，均为市售的通用产品。
实施例1。一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，包括如下步骤：1）将50 g白泥与100 ml去离子水混合并超声搅拌6 h，然后向其中滴加10 ml浓度为10%的钛酸四丁酯的乙醇溶液，继续搅拌4 h，然后过滤，滤饼在80℃干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到固体a；2）将1）中所得固体a研磨成粉末状，置于等体积的浓度为4%硝酸铈溶液中浸渍12 h，80℃水浴干燥6 h，再在110℃烘箱干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，即得到复合催化剂CaMgOx-CeO2/TiO2，其中CaO的含量为31.5%，MgO的含量为4.7%，CeO2的含量为1.5%。
实施例2。一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，包括如下步骤：1）将50 g白泥与150 ml去离子水混合并超声搅拌6 h，然后向其中滴加20 ml浓度为18%的钛酸四丁酯的乙醇溶液，继续搅拌4 h，然后过滤，滤饼在80℃干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到固体a；2）将1）中所得固体a研磨成粉末状，置于等体积的浓度为3%硝酸铈溶液中浸渍12 h，80℃水浴干燥6 h，再在110℃烘箱干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，即得到复合催化剂CaMgOx-CeO2/TiO2，其中CaO的含量为26.8%，MgO的含量为3.9%，CeO2的含量为0.4%。
本发明公开一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变工艺路线等环节实现，尽管本发明的方法已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容与范围内对本文所述的方法进行改动或重新组合，来实现最终结果。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明的内容和范围中。
Claims (5)
1.一种以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，其特征在于：以纯碱企业产生的白泥碱渣为原料，以硝酸铈和钛酸四丁酯为反应前驱物，通过浸渍、干燥和煅烧，制备负载型高效干式脱硫催化剂，包括如下步骤：1）将白泥与水混合并超声搅拌6
h，然后向其中滴加钛酸四丁酯的乙醇溶液，继续搅拌4 h，然后过滤，滤饼在80℃干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到固体a；2）将1）中所得固体a研磨成粉末状，置于等体积的硝酸铈溶液中浸渍12 h，80℃水浴干燥6 h，再在110℃烘箱干燥6 h，最后500℃煅烧4 h，得到以二氧化钛为催化载体，氧化铈和二氧化钛为助催化剂，钙镁氧化物为主催化剂的复合型催化剂，即CaMgOx-CeO2/TiO2。
2.根据权利要求1所述以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，其特征在于：所述白泥与水混合体积比为0.001～100。
3.根据权利要求1所述以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，其特征在于：所述钛酸四丁酯的乙醇溶液的浓度为0.01%～50%。
4.根据权利要求1所述以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，其特征在于：所述硝酸铈溶液浓度为0.01%～50%。
5.根据权利要求1所述以白泥制备干式脱硫催化剂的方法，其特征在于：所述催化剂中CaO的含量为0.1%～80%，MgO的含量为0.1%～10%，CeO2的含量为0.1%～5%。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20170707 |