科创中国

新能源及节能技术,节能环保产业,清洁生产与循环经济技术,资源循环利用产业,烟气脱硫、脱汞、催化剂

煤及化石燃料燃烧时会产生大量的SO2和重金属汞等污染物,对环境造成了严重的污染。因此,控制烟气中SO2和重金属汞等污染物的排放,是治理环境污染的重要途径。目前，对于烟气中SO2和重金属汞的控制技术较多，但多数采用的是单独的脱硫催化剂或者脱汞催化剂进行分步脱硫脱汞，不仅造成了脱硫脱汞周期较长，同时还导致脱硫脱汞成本较高。鉴于此，现有技术中出现了同时脱硫脱汞的方法，如中国专利(专利号为201610149557)采用低品位软锰矿作为原料，制备同时脱硫脱汞催化剂，实现对烟气中二氧化硫和汞的脱除，可降低烟气中二氧化硫和汞的含量，且降低了脱硫脱汞的成本。但该方法二氧化硫的脱除率仅能达到70％左右，汞的脱除率仅能达到64％左右，该条件下烟气中依然含有大量的二氧化硫和汞污染物。煤泥是煤炭洗选过程中副产的废弃物。随着煤炭的开采和洗选，每年产生大量的煤泥，其多数没有得到合理利用，造成了环境污染和资源的浪费。因此对煤泥进行加工制取高附加值产品将具有良好的经济效益和环保效益。

本发明旨在提供一种用煤泥制备的烟气脱硫脱汞催化剂及其制备方法和应用，实现了煤泥的高价值化利用,具有环保、经济等多重效益，是一种符合低碳绿色经济模式的方法。以煤泥为原料，煤泥主要由含炭有机物和无机物组成，可通过炭化和活化后制备成具有一定吸附功能的材料。其吸附功能主要源于煤泥中的有机物在炭化和活化过程中转变成的类似活性炭的物质；而煤泥中的无机组分在炭化和活化过程中则可与煤泥中的有机组分紧密结合，在提高材料强度的同时，其中的铁、矾、硫等元素可对二氧化硫和汞的吸附具有一定的催化作用。为进一步提高该材料对二氧化硫和汞的吸附选择性，可在煤泥中添加少量的脲醛树脂后再进行炭化和活化过程，以增加吸附材料中具备脱硫活性的碱性基团。同时在活化后可将此材料在卤化物溶液中浸渍，以增加其脱汞的活性。通过将煤泥、脲醛树脂及粘结剂混合后挤压成型、炭化、碱液浸渍、高温活化和卤化物浸渍并干燥的方法将煤泥转化为烟气脱硫脱汞催化剂。

国家自然科学基金项目10余项、山西省科技重大专项1项、山西省重点研发项目10余项、山西省高校人才支持计划1项、山西省基础研究计划多项，获山西省科技进步等奖项4项。 近五年发表论文百余篇，授权发明专利十余项，实用新型专利多项，其中多个专利已推广转化。

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