本发明涉及脱硫技术领域，具体涉及一种烟气脱硫脱硝组合物及其制备方法。
背景技术：
二氧化硫和氮氧化物是造成灰霾污染的重要大气污染物，随着工业排放的二氧化硫和氮氧化物总量的逐年增长。随着排放标准的提高及国家对超净排放要求的提出与推进，火电及其他工业面临的二氧化硫和氮氧化物减排压力越来越大。
目前烟气同时脱硫脱硝技术主要有氧化吸收、络合吸收、还原吸收，氧化吸收技术采用高能活化、氧化剂氧化、催化氧化将氮氧化物或同时将二氧化硫和氮氧化物氧化物高价态容易吸收的氧化物，再采用吸收剂加以吸收。高能活化有电子束照射、脉冲电晕等离子体，此法脱除率高，无废水和废渣产生，但投资运行费用较高；氧化吸收是采用氧化剂如hclo3将氮氧化物和二氧化硫进行氧化，然后用吸收液进行吸收，此法的脱出率液比较高，但多采用强氧化剂、成本较高，废液处理或副产品回收利用比较困难。催化氧化吸收是采用催化剂如活性炭将二氧化硫和氮氧化物氧化为高价态后再用吸收液吸收，该方法产生的副产品可回收利用，没有废物产生，操作简单，但该方法的处理量较小，占地面积比较大。络合吸收法是采用铁络合剂进行络合解吸处理烟气，但络合剂再生比较困难，二次废水难以处理。而采用还原法进行脱硫脱硝处理时，此脱除率不高且试剂使用量比较大。综上可以看出，现有的烟气同时脱硫脱硝技术存在投资运行费用较高，处理量小，占地面积大、工艺复杂、副产品回收利用困难等问题，因此一种新的脱硫脱硝的方法具有很大的研究需要。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种脱硫效率高、成本低且不会产生二次污染的烟气脱硫脱硝组合物及其制备方法。
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉8-16份、硅石粉5-10份、氢氧化镁5-10份、碳酸钙3-8份、氧化钙7-19份、硅藻土5-10份、三氧化二铁6-15份、高锰酸钾5-18份。
进一步地，所述烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量法的原料：活性炭粉10份、硅石粉8份、氢氧化镁8份、碳酸钙6份、氧化钙9份、硅藻土8份、三氧化二铁12份、高锰酸钾12份。
活性炭粉是经过加工处理所得的无定形碳，具有独特的吸附表面结构特性和表面化学性能，具有很大的比表面积、对气体溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。目前，改性活性炭材料被广泛用于污水处理、大气污染防治等领域，在治理环境污染方面越来越现实出其诱人的美好前景。
硅石是脉石英、石英岩、石英砂岩的总称。结晶硅石外观一般呈乳白色、灰白色、淡黄色以及红褐色。有鲜明的光泽、断面平滑连续，并带有锐利棱角、硬度、强度都很大；胶结硅石没有明显的粒状组织结构，几乎没有光泽。自然界中存在的硅藻土是无定形二氧化硅，是低等水生植物硅藻的遗体，为白色固体或粉末状、多孔、质轻、松软的固体、吸附性强。
硅藻土由无定形的二氧化硅组成，并含有少量的三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝及有机杂质，硅藻土质软、多孔而轻。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在高温无氧环境下进行焦化处理，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，并进行高温活化得所述烟气脱硫脱硝组合物。
进一步地，步骤(1)中，所加水的量与各原料总量的重量比为10-15:1。
进一步地，步骤(2)中，所述高温的温度为500-600℃，焦化处理的时间为：8-12h。
进一步地，步骤(2)中，所述高温的温度为550℃，焦化处理的时间为：10h。
进一步地，步骤(3)中，所加碱性物质为：氢氧化钠或氢氧化钾。
进一步地，所加碱性物质的重量与多孔块状组合物的重量比为10-20:1。
进一步地，步骤(3)中，所述高温活化的温度为850-950℃，高温活化的时间为30-50min。
进一步地，步骤(3)中，所述高温活化的温度为900℃，高温活化的时间为40min。
本发明的有益效果为：本发明所述烟气脱硫脱硝组合物不仅能除去烟气中的二氧化硫，还可除去烟气中的氮氧化物，可将烟气中的二氧化硫和氮氧化合物进行氧化处理，转化为硫酸盐和硝酸盐；本发明所述烟气脱硫脱硝组合物可对烟气中含有的颗粒物进行吸附，防止含有颗粒的烟气排入到室外，造成空气质量的降低；此外，本发明所述烟气脱硫脱硝组合物也可以吸附烟气中的有害物质，能降低烟气中有害物的含量，起到净化环保的效果，达到净化空气的目的。
本发明所述烟气脱硫脱硝的组合物脱硫脱硝效率较高、生产成本低，占用面积较小，投资费用较低。
具体实施方式
实施例一
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉8kg、硅石粉5kg、氢氧化镁5kg、碳酸钙3kg、氧化钙7kg、硅藻土5kg、三氧化二铁6kg、高锰酸钾5kg。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在高温无氧环境下进行焦化处理，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，并进行高温活化得所述烟气脱硫脱硝组合物。
所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法为：将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，在圆柱体内轴向设置有若干上下贯通的通孔，然后将该圆柱体安装在烟筒的排烟口处即可。
实施例二
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉10kg、硅石粉8kg、氢氧化镁8kg、碳酸钙6kg、氧化钙9kg、硅藻土8kg、三氧化二铁12kg、高锰酸钾12kg。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，所加水的量与各原料总量的重量比为10:1，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在温度为500℃的无氧环境下焦化处理8h，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，并在温度为850℃下进行活化处理，活化处理30min后得所述烟气脱硫脱硝组合物。
所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法为：将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，在圆柱体内轴向设置有若干上下贯通的通孔，然后将该圆柱体安装在烟筒的排烟口处即可。
实施例三
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉12kg、硅石粉8kg、氢氧化镁8kg、碳酸钙5kg、氧化钙12kg、硅藻土8kg、三氧化二铁8kg、高锰酸钾10kg。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，所加水的量与各原料总量的重量比为12:1，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在温度为550℃的无氧环境下焦化处理10h，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，所加碱性物质的重量与多孔块状组合物的重量比为15:1；且所加碱性物质为：氢氧化钠，并在温度为900℃下进行活化处理，活化处理40min后得所述烟气脱硫脱硝组合物。
所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法为：将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，在圆柱体内轴向设置有若干上下贯通的通孔，然后将该圆柱体安装在烟筒的排烟口处即可。
实施例四
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉14kg、硅石粉9kg、氢氧化镁9kg、碳酸钙7kg、氧化钙16kg、硅藻土9kg、三氧化二铁13kg、高锰酸钾15kg。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，所加水的量与各原料总量的重量比为14:1，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在温度为560℃的无氧环境下焦化处理11h，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，所加碱性物质的重量与多孔块状组合物的重量比为18:1；且所加碱性物质为：氢氧化钾，并在温度为920℃下进行活化处理，活化处理45min后得所述烟气脱硫脱硝组合物。
所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法为：将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，在圆柱体内轴向设置有若干上下贯通的通孔，然后将该圆柱体安装在烟筒的排烟口处即可。
实施例五
一种烟气脱硫脱硝组合物，包括下述重量份的原料：活性炭粉16kg、硅石粉10kg、氢氧化镁10kg、碳酸钙8kg、氧化钙19kg、硅藻土10kg、三氧化二铁15kg、高锰酸钾18kg。
所述烟气脱硫脱硝组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将各原料加入水中并混合搅拌均匀，所加水的量与各原料总量的重量比为15:1，得混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物在温度为600℃的无氧环境下焦化处理12h，形成多孔块状组合物；
(3)向多孔块状组合物中加入碱性物质，所加碱性物质的重量与多孔块状组合物的重量比为20:1；且所加碱性物质为：氢氧化钠或氢氧化钾的混合物，并在温度为950℃下进行活化处理，活化处理50min后得所述烟气脱硫脱硝组合物。
所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法为：将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，在圆柱体内轴向设置有若干上下贯通的通孔，然后将该圆柱体安装在烟筒的排烟口处即可。
本发明实施例三至实施例五所述烟气脱硫脱硝组合物对烟气的脱硫脱硝检测结果，如表1所示
表1
从表1可以看出，本发明所述烟气脱硫脱硝组合物对二氧化硫及氮氧化合物具有很好的去除效果，二氧化硫的去除率达到93.1％，氮氧化合的去除率达到85.5％，且本发明所述烟气脱硫脱硝组合物对粉尘颗粒具有很好的吸附作用，对粉尘颗粒的吸附率达90％以上。此外本发明所述烟气脱硫脱硝组合物的使用方法比较简单，即将所述烟气脱硫脱硝组合物制成圆柱体，并沿圆柱体的轴向方向设置若干通孔，将其安装在烟筒的排烟口处即可，安装、拆卸清洗均比较方便。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。