The invention provides a method for in-situ optimizing the preparation of a photochemical-thermal coupling catalyst for denitrification of flue gas from titanium-bearing blast furnace slag, belonging to the technical field of blast furnace slag application. In this method, the titanium-bearing blast furnace slag powder and MnO2 powder are grinded and mixed evenly in a crucible, heated to a melting state for 1 hour, and then naturally cooled to obtain the in-situ optimized titanium-bearing blast furnace slag. Then the in-situ optimized titanium-bearing blast furnace slag powder and Na2CO2 powder are grinded evenly and placed in a crucible to obtain the reconstructed titanium-bearing blast furnace slag. The reconstructed titanium-bearing blast furnace slag powder was placed in hydrochloric acid solution, stirred for 20-80 minutes, then filtered and washed to neutral, and then dried to obtain photocatalyst for flue gas denitrification. The invention is simple and easy to operate, effectively realizes the recovery and utilization of Ti component in Ti-bearing blast furnace slag, improves the added value of Ti-bearing blast furnace slag, and widens the application field of blast furnace slag; the catalyst prepared by the invention achieves 93% denitrification efficiency at 300 C.
【技术实现步骤摘要】
原位优化含钛高炉渣制备光热耦合烟气脱硝催化剂的方法
:本专利技术属于高炉渣应用
,具体涉及一种以含钛高炉渣为原料制备光热耦合烟气脱硝催化剂的方法。
技术介绍
:随着社会的进步和科技的发展,生活品质的不断提升,人类对不可再生的矿产资源需求量骤增,在金属冶炼中产生了大量的冶金固废以及有毒有害气体。例如:攀钢主要采用的高炉冶炼工艺冶炼钒钛磁铁矿的过程中,产生大量的含钛高炉渣,伴随排放出大量有毒有害的废水、废气。虽然科学工作者对其进行了大量的研究,一直未能找到经济环保的方式解决冶炼过程中产生的“三废”难题。本专利技术基于“以废治废”的思想,在前期直接提取模拟含钛高炉渣中的钙钛矿的研究基础上,基于光催化性能驱动,利用不同过渡金属元素(为后续实现利用含此类过渡元素的固废对含钛高炉渣的原位改性提供理论依据)对含钛高炉渣中的钙钛矿进行原位改性,制备低成本高效烟气光耦合选择性催化还原脱硝(PhotoSCR)光催化剂,处理废水、废气,试图探索出一条资源循环-污染控制一体化的难处理高硅冶金渣高附加值利用新途径。在我国,钒钛磁铁矿床分布广泛,储量十分丰富,其中主要以四川攀枝花-西昌、河北承德和安徽马鞍山为主要产地。尤其,攀枝花-西昌地区我国最大的钛资源来源地,矿储量达100亿吨左右,占世界含钛铁矿储量50%左右。目前,攀钢主要采用高炉冶炼钒钛磁铁矿工艺,在高炉炼铁过程中,铁精矿中的钛元素基本进入高炉渣。由于排放的含钛高炉渣中TiO2的含量为23%~25%,并且弥散分布于不同矿物相中,很难经济有效的进行回收利用。至今为止,攀钢产生并累计堆积的含钛高炉渣已达到数千万吨,还以每年 ...
【技术保护点】
1.一种原位优化含钛高炉渣制备光热耦合烟气脱硝催化剂的方法,其特征在于该方法具体步骤如下:(1)含钛高炉渣的原位优化及重构:A:将含钛高炉渣烘干,利用粉末罐粉磨,得到含钛高炉渣粉末;B:将所述含钛高炉渣粉末与MnO2粉末研磨混合均匀置于坩埚中,加热至1250~1500℃熔融状态保温1h后,自然冷却得到原位优化的含钛高炉渣,所述含钛高炉渣粉末与所述MnO2粉末的质量比为100:(1~25);C:将所述原位优化的含钛高炉渣进行破碎,然后用粉末罐粉磨得到原位优化的含钛高炉渣粉末,烘干备用;将所述原位优化的含钛高炉渣粉末与Na2CO3粉末混合研磨均匀后置于坩埚中,于1250~1500℃条件下进行重构,保温1h后自然冷却得到重构的含钛高炉渣,所述原位优化的含钛高炉渣粉末与所述Na2CO3粉末的质量比为10:(1~3);(2)制备光热耦合烟气脱硝催化剂:将所述重构的含钛高炉渣破碎研磨得到重构的含钛高炉渣粉末,将所述重构的含钛高炉渣粉末置于4wt%~12wt%盐酸溶液中,在温度20~60℃下,搅拌反应20~80min后过滤并用水洗涤至中性,烘干得到光热耦合烟气脱硝催化剂:Mn掺杂CaTiO3基脱硝催 ...
【技术特征摘要】
1.一种原位优化含钛高炉渣制备光热耦合烟气脱硝催化剂的方法,其特征在于该方法具体步骤如下:(1)含钛高炉渣的原位优化及重构:A:将含钛高炉渣烘干,利用粉末罐粉磨,得到含钛高炉渣粉末;B:将所述含钛高炉渣粉末与MnO2粉末研磨混合均匀置于坩埚中,加热至1250~1500℃熔融状态保温1h后,自然冷却得到原位优化的含钛高炉渣,所述含钛高炉渣粉末与所述MnO2粉末的质量比为100:(1~25);C:将所述原位优化的含钛高炉渣进行破碎,然后用粉末罐粉磨得到原位优化的含钛高炉渣粉末,烘干备用;将所述原位优化...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕辉鸿,张正利,李肖昴,武杏荣,李辽沙,
申请(专利权)人:安徽工业大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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