高活化粉煤灰负载纳米催化材料及合成工艺

摘要

本发明公开了用于提高煤炭燃烧效率的高活化粉煤灰负载催化材料及合成工艺。所制备的高活化粉煤灰负载催化材料由：高活化粉煤灰负载单元37.5％-50％、待负载纳米催化单元7.5％-12.5％、负载过程促进单元37.5％-55％三部分合成。高活化粉煤灰负载纳米催化材料可直接用于多种工业窑炉，有效地实现“节能和环保”。特别有利于烧劣质煤等低活性燃料，因此可采用当地劣质燃料，促进能源合理使用，提高资源利用效率，一次风量小，节能效果显著。

主权项

一种高活化粉煤灰负载纳米催化材料的合成工艺，其特征在于按重量百分比计，高活化粉煤灰负载纳米催化材料产品组成：高活化粉煤灰负载单元37.5%‑50%、待负载纳米催化单元7.5%‑12.5%、负载过程促进单元37.5%‑55%；采用高活化粉煤灰负载单元15%‑20%、待负载纳米催化单元3%‑5%、负载过程促进单元75%‑82%，先制备高活化粉煤灰负载纳米催化材料的前驱液相环境；再经高速离心浓密处理，将前驱液相环境中的负载过程促进单元的总量进行分离，其中分离出来的67%‑75%负载过程促进单元，通过输送管道返回工艺开始时的原料阶段，保留下来的27%‑33%负载过程促进单元继续使用，因负载过程促进单元总量的减少，导致高活化粉煤灰负载单元在高活化粉煤灰负载纳米催化材料中质量分数的相对提高，从原来15%‑20%提高至37.5%‑50%；待负载纳米催化单元在高活化粉煤灰负载纳米催化材料中的质量分数相对提高，从原来的3%‑5%提高至7.5%‑12.5%，负载过程促进单元在高活化粉煤灰负载纳米催化材料中的质量分数相对降低，从原来的75%‑82%降低至37.5%‑55%;最终制得高活化粉煤灰负载纳米催化材料；所述负载过程促进单元的制备是：由渗透材料顺丁烯二酸二仲辛酯磺钠35%‑40%、双丁基萘磺酸钠20%‑25%，分散材料木质素磺酸钠15%‑20%、萘磺酸钠5%‑10%及水5%‑25%复配合成，合成过程采用高速剪切搅拌制备，保持搅拌雷诺数为20000‑30000，处理时间为30‑45min；所述待负载纳米催化单元的制备是：将55%‑65%待负载纳米催化单元锐钛型纳米TiO2与35%‑45%α晶相纳米Fe2O3，采用对喷式气流粉碎机进行预均化处理，预均化处理中过程要求气体压强为0.7‑1.0MPa，载流气或空气/待负载纳米催化单元组分=0.5‑2(质量比)，制备得到待负载纳米催化单元。