阅读说明：本技术 高分子干法脱硝剂及其制备方法和应用 (High-molecular dry-method denitration agent and preparation method and application thereof ) 是由 李轩辉 张宁 刘少君 于 2018-06-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种高分子干法脱硝剂及其制备方法和应用,所述的高分子干法脱硝剂由以下重量百分比的原料组成：尿素60wt％～91.05wt％,氢氧化铝1wt％～3wt％,氢氧化钠4.95wt％～27wt％,二氧化锰1wt％～12wt％。本发明的原料设计比例经科学复配加工组成,具有将锅炉烟气中一氧化氮和二氧化氮转化为氮气和水,使锅炉烟尘达标排放的作用；其成份简单,脱硝效果好,经实践证明,脱硝效率可达85％以上。(The invention discloses a high-molecular dry denitration agent, a preparation method and application thereof, wherein the high-molecular dry denitration agent is prepared from the following raw materials in percentage by weight: 60 wt% -91.05 wt% of urea, 1 wt% -3 wt% of aluminum hydroxide, 4.95 wt% -27 wt% of sodium hydroxide and 1 wt% -12 wt% of manganese dioxide. The raw materials are compounded and processed scientifically according to the design proportion, and the smoke emission-reducing agent has the function of converting nitric oxide and nitrogen dioxide in boiler smoke into nitrogen and water so as to ensure that the smoke of the boiler is discharged up to the standard; the denitration catalyst has simple components and good denitration effect, and the denitration efficiency can reach more than 85 percent through practice.)

高分子干法脱硝剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于锅炉烟气脱硝技术领域，具体涉及高分子干法脱硝剂，还涉及其制备方法和应用。

背景技术

近些年，我国节能减排工作取得了显著成效。国务院发出充分认识做好进一步节能减排工作的重要性和紧迫性。当前，我国经济发展进入新常态，产业结构优化明显加快，能源消费增速放缓，资源性、高耗能、高排放产业发展逐渐衰减。但必须清醒认识到，随着工业化、城镇化进程加快和消费结构持续升级，我国能源需求刚性增长，资源环境问题仍是制约我国经济社会发展的瓶颈之一，节能减排依然形势严峻、任务艰巨。

按照国务院的要求，针对减排工作的重点就是解决各大企业的烟气排放，其中，锅炉排放出来的烟气中氮氧化物即为重点需要治理的污染物，脱除烟气中NOx即为脱硝。目前脱硝的技术有很多种，其中一种为SNCR技术，该技术一般采用炉内喷液氨、氨水或尿素作为还原剂还原NOx，由于该工艺不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂即将还原剂喷入炉膛温度为800～1200℃的区域，迅速热分解成NH3和其它副产物，随后NH 3与烟气中的NOX进行反应生成N2和水。但是，脱硝效率一般≤60％，并且还只能在高温旋风分离的流化床锅炉上才有60％的脱硝效果，如果是在煤粉炉、低温旋风分离流化床锅炉和链条锅炉上，因为没有适合脱硝的温度条件，脱硝效率还不到40％，其并不符合现有政策的NOx排放要求。另外，在该技术中，还存在这样的问题，即热水溶解后的尿素喷入炉内，造成炉排脆化、烟气湿度大、省煤器空预器积灰结晶，影响锅炉效率并且造成管道、烟道腐蚀，缩短设备使用寿命，增加维修成本。

发明内容

本发明一方面的目的在于提供一种高分子干法脱硝剂，其脱硝效率高、成本不复杂并且成本较低。

本发明的另一目的在于提供一种高分子干法脱硝剂的制备方法，其工艺简单，节能环保。

本发明的第三个目的在于提供一种高分子干法脱硝剂的应用方法，其可以防止热水溶解后的尿素喷入炉内，造成炉排脆化、烟气湿度大、省煤器空预器积灰结晶，从而影响了锅炉效率并且造成管道、烟道腐蚀，缩短设备使用寿命，增加维修成，从而改善脱硝剂的使用效果。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高分子干法脱硝剂，由以下重量百分比的原料组成：

优选地，所述的高分子干法脱硝剂,由以下重量百分比的原料组成：

优选地，所述的高分子干法脱硝剂,由以下重量百分比的原料组成：

本发明还提供上述高分子干法脱硝剂的制备方法，包括如下步骤：

第一步，将原料配比计量称取足额原料，氢氧化铝和二氧化锰不需要研磨在干燥的温度为≤15℃的条件下，将尿素、氢氧化钠分别研磨成200目以下的粉备用；

第二步，将第一步研磨后的200目以下的尿素粉与氢氧化铝按比例进行混合搅拌，搅拌时间为30min～60min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为第一混合剂；

第三步，按比例将第一步研磨后的200目以下的氢氧化钠粉与第一混合剂进行混合搅拌，搅拌时间为30min～60min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为第二混合剂；

第四步，按比例将二氧化锰与第二混合剂进行混合搅拌，搅拌时间为 10min～30min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为成品脱硝剂；

第五步，将混合均匀的脱硝剂装袋备用，所用的袋子内部带有隔热防潮的塑料膜。

优选地，上述第二步或第三步中所述的搅拌时间为搅拌30min，搅拌的环境温度≤16℃。

优选地，上述第二步或第三步中所述的搅拌时间为搅拌60min，搅拌的环境温度≤16℃。

本发明也提供一种高分子干法脱硝剂的应用方法，将上述的脱硝剂喷射到锅炉后上方的烟气里，即脱硝反应区域内，在650～1200℃温度条件下加热气化脱硝还原剂，无需催化剂，在此温度下与烟气中的NOx充分高温混合反应，将烟气中的NOx还原成对大气无害的N₂和H₂O，达到脱硝目的；所述的脱硝剂可适用于各种工业锅炉、工业窑炉的烟气处理。

进一步地，所述的脱硝反应区域内，在650～800℃温度条件下，无需催化剂，可充分发生还原反应。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的高分子干法脱硝剂由尿素、氢氧化铝、氢氧化钠、二氧化锰等原料按照设计比例经科学复配加工组成，具有将一氧化氮和二氧化氮转化为氮气和水，使烟尘达标排放的作用；其成份简单，脱硝效果好，经实践证明，脱硝效率可达85％以上；

(2)本发明的高分子干法脱硝剂，拓宽了脱硝反应区域内的温度，现有技术一般是800～1200℃温度条件下发生还原反应，但是本发明可以在650-1200℃条件下发生还原反应，尤其是650～800℃条件下也可以充分发生还原反应，节能环保；

(3)本发明的高分子干法脱硝剂的制备方法，工艺简单，且节能环保；

(4)本发明的高分子干法脱硝剂的应用方法，可有效的防止炉排脆化，降低了烟气中的湿度，有效的降低了省煤器空预器积灰结晶；解决了因上述原因影响了锅炉效率并且造成管道、烟道腐蚀，从而增加了设备的使用寿命，降低了维修运营成本。

具体实施方式

下面将结合具体的实施方案对本发明进行进一步的解释，但并不局限本发明。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

实施例1

高分子干法脱硝剂及其制备方法：

高分子干法脱硝剂，由以下重量百分比的原料组成，尿素60wt％，氢氧化铝1wt％，氢氧化钠27wt％，二氧化锰12wt％。

其中尿素和氢氧化钠的作用是还原剂，氢氧化铝是防潮剂，二氧化锰是催化剂。

其制备方法，包括如下步骤：

第一步，将原料配比计量称取足额原料，氢氧化铝和二氧化锰不需要研磨在干燥的温度为≤15℃的条件下，将尿素、氢氧化钠分别研磨成200目以下的粉备用；

第二步，将第一步研磨后的200目以下的尿素粉与氢氧化铝按比例进行混合搅拌，搅拌时间为30min～60min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为第一混合剂；

第三步，按比例将第一步研磨后的200目以下的氢氧化钠粉与第一混合剂进行混合搅拌，搅拌时间为30min～60min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为第二混合剂；

第四步，按比例将二氧化锰与第二混合剂进行混合搅拌，搅拌时间为 10min～30min，搅拌的环境温度≤16℃，搅拌后为成品脱硝剂；

第五步，将混合均匀的脱硝剂装袋备用，所用的袋子内部带有隔热防潮的塑料膜。

上述成品脱硝剂的应用方法，将上述的脱硝剂喷射到锅炉后上方的烟气里，即脱硝反应区域内，在650～1200℃温度条件下加热气化脱硝还原剂，无需催化剂，在此温度下与烟气中的NOx充分高温混合反应，将烟气中的NOx 还原成对大气无害的N₂和H₂O，达到脱硝目的；所述的脱硝剂可适用于各种工业锅炉、工业窑炉的烟气处理。

经实践采集的数据，如下表所示，使用该脱硝剂净化后的烟气，氮氧化物的初始浓度是173.43mg/Nm3，脱硝效率为85.7％。

实施例2

高分子干法脱硝剂，由以下重量百分比的原料组成，尿素91.05wt％，氢氧化铝3wt％，氢氧化钠4.95wt％，二氧化锰1wt％。

其制备方法和应用方法同实施例1，不再详述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。