專利名稱：固體無機(jī)組合物、其制備方法及其用于減少煙道氣中的二噁英和重金屬的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于減少煙道氣中的重金屬和二噁英的組合物，該組合物包含固體吸著材料，該材料為選自根據(jù)Dana分類的“凹凸棒石-海泡石”類層狀硅酸鹽的無機(jī)化合物， 該化合物優(yōu)選為非官能化的。
背景技術(shù)：
二噁英和呋喃以及重金屬，尤其是汞，是存在于煙道氣中的有毒化合物，它們尤其為氣體狀態(tài)并且其排放通常受到嚴(yán)格規(guī)定。在本發(fā)明中，術(shù)語“二噁英”用于寬泛的意義， 包括二噁英和呋喃以及任選的其它類似化合物，尤其是二噁英和呋喃的前體，例如多環(huán)芳烴(HAP)。實(shí)際上，這方面的標(biāo)準(zhǔn)通常將全部二噁英(75種)和呋喃(135種)歸入單一的 “毒性當(dāng)量”濃度(TEQ)，其相對(duì)于毒性最高的二噁英分子來表達(dá)。
術(shù)語“重金屬”主要指的是具有大于5000kg/m3的密度的金屬，尤其是通常受到規(guī)定的最常見的重金屬，即鉛、鉻、銅、錳、銻、砷、鈷、鎳、釩、鎘、鉈和汞，優(yōu)選鉛、鉈、鎘和汞，特別是汞。這些金屬可呈現(xiàn)單質(zhì)狀態(tài)或離子形式。
煙道氣中存在的二噁英和重金屬的減少在現(xiàn)有技術(shù)中通常通過含碳化合物進(jìn)行， 例如活性碳、褐煤焦炭等。含碳化合物的類型的選擇取決于待減少的污染物中一方面二噁英或者另一方面重金屬的優(yōu)勢(shì)，并且取決于對(duì)于這兩種類型的污染物要滿足的各自規(guī)定。
例如，文獻(xiàn)W02006/09^91公開了通過使用催化吸附劑減少煙道氣中的汞，該催化吸附劑為用鹵化化合物摻雜的含碳化合物的形式。更特別地，將鹵化物鹽分散于活性碳上，并且活性碳的催化氧化活性促進(jìn)汞的鹵化物的形成。氧化劑將汞氧化，并且摻雜化合物的陰離子為被氧化劑氧化的汞離子提供抗衡離子。如所證明，氧化劑的存在因而在這種類型的化合物中是必需的。
在很多情況下，特別是在廢物焚化單元的情況下，二噁英和某些重金屬的初始排放超過(有時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過)現(xiàn)行規(guī)定，使得絕對(duì)需要減少(有時(shí)顯著減少)這兩種類型的污染物。適當(dāng)選擇的同一含碳化合物因而可適合于同時(shí)滿足針對(duì)重金屬排放物的現(xiàn)行規(guī)定和涉及二噁英排放物的那些規(guī)定。它可以以其本身形式或者作為與堿性試劑的混合物在顆粒形式的固定床中或者通過以粉末形式注射到氣體中進(jìn)行使用；然后固體顆粒在下游被捕獲，例如在織物過濾器中，在此它們的作用被延長(zhǎng)。
含碳化合物用于減少重金屬和二噁英的效率得到無異議的認(rèn)可。然而，這些含碳化合物在煙道氣中的使用具有兩個(gè)主要的缺點(diǎn)
-在這些煙氣的排放物中存在的灰塵中總有機(jī)碳含量的提高，碳含量是受嚴(yán)格規(guī)定的；
-可燃性風(fēng)險(xiǎn)，待純化的氣體的溫度越高，該風(fēng)險(xiǎn)越高。
本領(lǐng)域技術(shù)人員提供的用于解決含碳化合物著火問題的一種改進(jìn)是將它們?cè)谂c不可燃物質(zhì)例如石灰的混合物中使用。不幸的是，該改進(jìn)有效降低了含碳化合物著火的風(fēng)險(xiǎn)，但是沒有完全將其消除。實(shí)際上，熱點(diǎn)仍然可以出現(xiàn)，即使在低溫下(例如150°C)，尤其是在含碳化合物會(huì)發(fā)生聚集之處存在空氣滲入的情況下。
含碳化合物通常是昂貴的化合物，并且使用所述含碳化合物的步驟難以整合到煙道氣的整個(gè)處理過程中，該過程經(jīng)常還必須去除含氮污染物。通過催化途徑去除氮氧化物通常在高于200°C的氣體溫度下進(jìn)行，這與含碳化合物的使用不相容。為了與使用含碳化合物的方法的步驟的良好相容性，煙道氣的冷卻和其加熱必須交替進(jìn)行。這形成顯著的能量損失和成本超支。因此，由于這些化合物導(dǎo)致的著火問題，難以將含碳化合物整合到煙氣的處理過程中。
文獻(xiàn)“ES8704428” 或“ES 2136496” 以及 “GIL，ISABEL GUIJARR0 ；ECHEVERRIA, SAGRARI0 MENDIOROZ ；MARTIN-LAZARO, PEDRO JUAN BERMEJ0 ；ANDRES, VICENTA MUNOZ, Mercury removal from gaseous streams. Effects of adsorbent geometry, Revista de la Real Academia de Ciencias Exactas, Fisicas y Naturales (西班牙)(1996), 90 (3)， pp. 197-204”提到了可以使用硫作為試劑來免除用于減少重金屬(特別是汞)的碳。該硫沉積于礦物載體例如天然硅酸鹽上。這樣的配方因而克服了含碳化合物的上述缺點(diǎn)。在這種情況下，相對(duì)于待減少的污染物，將硅酸鹽視為惰性載體；該污染物通過與含硫化合物的反應(yīng)被俘獲，從而通常形成硫化物。
不幸的是，用含硫化合物官能化的硅酸鹽具有危險(xiǎn)的、繁重的且昂貴的制造過程， 這對(duì)其使用有害。例如，文獻(xiàn)ES 8704428公開了以確切的摩爾比例通過硫化氫的氧化反應(yīng)對(duì)硅酸鹽的硫化，目的是將單質(zhì)硫吸附于所述硅酸鹽上。高度毒性且非常易燃的硫化氫的操作是危險(xiǎn)的，并且為了避免任何后續(xù)的氧化反應(yīng)而需要的嚴(yán)格的摩爾比例是非常有限制性的。文獻(xiàn)“ES 2136496”提供了類似的教導(dǎo)，記載了用于保留金屬蒸氣的天然硅酸鹽的硫化方法。
注意到，上述含碳化合物的替代品限于重金屬的減少。
記載了開篇所述的含碳化合物的其它替代組合物用于減少二噁英，特別是使用非官能化的海泡石類型等的礦物(尤其參見JP 2000140627、JP2001276606和JP 2003024744)。然而，所有的層狀硅酸鹽不呈現(xiàn)為針對(duì)二噁英的良好吸著固體。例如，蒙脫石“日本酸性白土”(JAC)、蒙脫石KlO和“瓷土”高嶺土不捕獲或者捕獲很少的氯苯或者使用的其它模型分子，這是因?yàn)樗鼈兣c二噁英的類似性(Chemosphere，568，745-756 (2004))。
還由文獻(xiàn)FR 1481646已知通過尤其與高濃度的鹽酸反應(yīng)獲得的硅質(zhì)吸附組合物，其用于氣體或液體的吸附。在這些組合物中，初始的化合物已反應(yīng)從而轉(zhuǎn)變成無定形化合物，該無定形化合物因而不保持其初始的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。該文獻(xiàn)還公開了以復(fù)合物形式獲得的化合物。此外，實(shí)施例中提及的減少結(jié)果僅涉及液體例如水或者氣體例如氧或可能的丁焼等。
對(duì)此，文獻(xiàn)DE 198 24 237公開了無機(jī)化合物，其中添加了用于捕獲汞的添加劑。 公開的添加劑通常是含硫化合物，這提供了類似于上述西班牙參考文獻(xiàn)的教導(dǎo)。也提及了使用綠泥石，它是綠泥石類的無機(jī)層狀硅酸鹽。
可以看出，現(xiàn)有技術(shù)提供了用于純化煙道氣的含碳化合物的替代品，但是提出的解決方案要么涉及二噁英的減少，要么涉及重金屬的減少。
專利EP 1732668B1提供了根據(jù)Dana分類的“凹凸棒石-海泡石”類的非官能化無機(jī)化合物用于減少重金屬、特別是汞的用途。然而，海泡石用于減少汞的效率與活性碳相比似乎有限，這根據(jù)推理可知需要過量。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是通過提供開篇所提及的組合物而克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，其中所述無機(jī)化合物用商化物鹽摻雜。
實(shí)際上，非常出人意料地并且不可預(yù)料地觀察到，用鹽形式的鹵化物摻雜的該無機(jī)化合物可以實(shí)現(xiàn)煙道氣中存在的、尤其是氣體狀態(tài)的二噁英和重金屬的共同的且有效的減少，這在使用單一的同一無機(jī)化合物的情況下實(shí)現(xiàn)，該化合物的制造和使用是簡(jiǎn)單且不危險(xiǎn)的。
由于以下原因，根據(jù)本發(fā)明的該組合物對(duì)二噁英和重金屬的減少率的作用是特別出人意料的。直接在摻雜的無機(jī)化合物上進(jìn)行的BET比表面積和BJH孔體積的測(cè)量表明有時(shí)這兩個(gè)特征顯著降低，至少在高的摻雜劑鹽含量的情況下如此。此外，可以認(rèn)識(shí)到，鹽在多孔載體上的結(jié)晶會(huì)改變大尺寸分子例如二噁英向孔的可及性。最后，通過用不同性質(zhì)的化合物即使部分地覆蓋多孔固體的表面，可以改變吸附諸如二噁英的分子的能力。這些因素使得可以推測(cè)摻雜的無機(jī)化合物的減少性能相對(duì)于未摻雜的化合物降低的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)橐阎獪p少二噁英和重金屬的能力受到上述因素的直接影響。
在一種具體實(shí)施方案中，該無機(jī)化合物選自根據(jù)Dana分類的海泡石亞類的層狀硅酸鹽類。
本發(fā)明考慮的層狀硅酸鹽具有通過BJH方法測(cè)量的高的孔隙度，通常具有在0.20 和0. 60cm3/g之間的孔體積，尤其是0. 25和0. 40cm3/g之間，該方法應(yīng)用于氮脫附等溫線， 在液氮的溫度下(7 獲得。該孔體積區(qū)間對(duì)于2至100納米的尺寸的孔有效。此外，這些層狀硅酸鹽通常具有100至200m2/g、特別是110至160m2/g的比表面積。
“用鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物”指的是上述的無機(jī)化合物，該化合物的煙道氣可及的表面部分地或完全地用鹵化物鹽覆蓋。
氣體可及的表面不僅包括組成無機(jī)化合物的顆粒的外表面，也包括這些部分地多孔的顆粒的一部分或全部?jī)?nèi)表面。
用鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物基于干重含有0. 5%至20%，優(yōu)選1 %至15%，特別是1. 5%至10%重量的鹵化物鹽，基于根據(jù)本發(fā)明的組合物的重量。鹵化物鹽可以是堿金屬或堿土金屬鹵化物，尤其是 NaCl、NaBr 或 NaI，KCl、KBr 或 KI ,CaCl2、CaBr2 或 CaI2 ,MgCl2、 MgBr2或MgI2,再或者NH4Cl、NH4Br或NH4I,或者它們的混合物之一。
在根據(jù)本發(fā)明的一種具體實(shí)施方案中，用所述鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物具有在 70和170m2/g之間的BET比表面積，經(jīng)常在80和140m2/g之間，特別是在90和130m2/g之間。
優(yōu)選地，用所述鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物具有通過BJH方法測(cè)量的在0. 15和 0. 32cm7g之間的孔體積，優(yōu)選在0. 20和0. 30cm7g之間，更優(yōu)選在0. 22和0. 28cm7g之間， 該方法應(yīng)用于氮脫附等溫線，在約77K的液氮溫度下針對(duì)2至100微米的尺寸的孔獲得。
有利地，根據(jù)本發(fā)明的無機(jī)化合物為粉末形式，即顆粒尺寸大部分(多于90% )小于Imm并且基本上大于1 μ m,即它優(yōu)選具有小于Imm的d9。。
d90指的是顆粒尺寸分布曲線的內(nèi)插值，其使得90 %的顆粒具有小于所述值的尺寸。
出人意料地，已證明如此用鹵化物鹽摻雜的這些無機(jī)化合物使得可以以高效率減少煙道氣中的重金屬，特別是在氣體狀態(tài)下，特別是汞，尤其是金屬汞Hg°，同時(shí)保持這些無機(jī)化合物在沒有摻雜的情況下具有的減少二噁英的性能，特別是保持初始的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。
附帶的權(quán)利要求中給出了根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品的其它實(shí)施方案。
本發(fā)明的目標(biāo)還在于根據(jù)本發(fā)明的固體無機(jī)組合物的制備方法。該方法包括如下步驟
-提供固體吸著材料，該材料為選自根據(jù)Dana分類的“凹凸棒石_海泡石”類層狀硅酸鹽的無機(jī)化合物，該無機(jī)化合物優(yōu)選為非官能化的，
-提供鹵化物鹽，以及
-使所述無機(jī)化合物和所述商化物鹽接觸，形成用商化物鹽摻雜的無機(jī)化合物。
有利地，所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽的所述接觸在攪拌下進(jìn)行。
優(yōu)選地，提供的所述無機(jī)化合物具有在0. 1和100g/kg之間、有利地在2和90g/kg 之間的濕度。
有利地，所述接觸在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，所述鹵化物鹽為含水相的液體形式。
此外，使所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽接觸的所述步驟有利地為將所述鹵化物鹽噴射于所述無機(jī)化合物上，任選地在攪拌的存在下進(jìn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種替代性的優(yōu)選實(shí)施方案中，使所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽接觸的所述步驟是在一步或多步中所述無機(jī)化合物在液相的所述鹵化物鹽中的浸漬操作，任選地在攪拌下進(jìn)行，并且任選地具有中間干燥和/或解聚集步驟。
優(yōu)選地，液相的所述鹵化物鹽是具有在和該鹽溶液的飽和之間的鹵化物鹽含量的水溶液，尤其是1 %和30 %之間，特別是在5 %和27 %之間，優(yōu)選在10 %和27 %重量之間，相對(duì)于所述溶液的總重量。應(yīng)當(dāng)注意，溶液中的低鹽濃度導(dǎo)致更難以使用該混合物，并且導(dǎo)致更高成本的隨后的干燥。此外，溶液的濃度受到鹽的溶解度的限制。進(jìn)行鹵化物鹽和無機(jī)化合物的接觸以促進(jìn)鹵化物鹽在無機(jī)化合物的外表面上、也在可及的內(nèi)表面上的盡可能均勻的分布。
有利地，根據(jù)本發(fā)明的方法還包括用鹵化物鹽摻雜的所述無機(jī)化合物的干燥和/ 或解聚集步驟，優(yōu)選地根據(jù)操作條件(環(huán)境溫度、停留時(shí)間等)進(jìn)行以使得摻雜的無機(jī)化合物達(dá)到60和200°C之間、特別是75和170°C之間的溫度，以便達(dá)到優(yōu)選地低于100g/kg、有利地低于50g/kg的殘余濕度。
如前所述，優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，所述鹵化物鹽為堿金屬鹵化物、堿土金屬鹵化物等，優(yōu)選地選自 NaCl、NaBr、NaI、KCl、KBr、KI、CaCl2、CaBr2、CaI2、MgCl2、MgBr2、 MgI2, NH4Cl、NH4Br或NH4I，或者它們的混合物。
根據(jù)本發(fā)明的方法的其它實(shí)施方案記載于附帶的權(quán)利要求中。
本發(fā)明還涉及上述的固體無機(jī)組合物用于減少煙道氣中存在的、尤其是氣體狀態(tài)的二噁英和重金屬的用途，所述重金屬特別是汞，尤其是金屬汞HgO，該用途通過使煙道氣與上述固體無機(jī)組合物接觸而進(jìn)行，并且涉及堿性試劑和所述固體無機(jī)組合物的混合物用于處理煙道氣的用途。
因而根據(jù)本發(fā)明的摻雜的無機(jī)化合物與待處理的煙道氣接觸，要么以其本身的形式，要么與目前用于減少煙氣中的酸性氣體的堿性試劑(例如石灰等)結(jié)合使用。
因此，根據(jù)本發(fā)明的固體無機(jī)組合物的使用僅需要獲得使用起來簡(jiǎn)單的、優(yōu)選為干燥形式的產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的摻雜的無機(jī)化合物用于減少二噁英和重金屬的用途因而包括優(yōu)選為干燥狀態(tài)的所述摻雜的無機(jī)化合物的接觸，該接觸在70至350°C范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行， 優(yōu)選110和300°C之間，更優(yōu)選120和250°C之間。在接近或高于200°C的溫度下操作的可能性使得可以在煙道氣的整個(gè)處理過程中保持相對(duì)恒定的溫度，以及避免或限制相繼的冷卻和加熱步驟，所述冷卻和加熱步驟用于除去二噁英和重金屬、然后通過催化除去含氮化合物。
有利地，根據(jù)本發(fā)明的無機(jī)化合物以粉末形式使用，即顆粒尺寸大部分(多于 90% )小于Imm并且基本上大于1 μ m。該無機(jī)化合物因而通過氣動(dòng)途徑注入氣體流中。
根據(jù)本發(fā)明的摻雜的無機(jī)化合物用于減少煙道氣中的二噁英和重金屬的用途經(jīng)常整合到煙道氣的整個(gè)處理過程中。這樣的處理包括通過使所述煙道氣與堿性試劑接觸而除去主要酸性污染物的步驟。通常，煙道氣中的主要酸性污染物包括氫氯酸、氫氟酸、硫氧化物或者氮氧化物，在處理之前它們?cè)跓煹罋馀欧盼镏械暮繛閹资翈装賛g/Nm3的量級(jí)。
當(dāng)將根據(jù)本發(fā)明的摻雜的無機(jī)化合物用于減少煙道氣中的二噁英和重金屬的用途整合到煙道氣的整個(gè)處理過程中時(shí)，將所述堿性試劑例如石灰以及所述摻雜的無機(jī)化合物分別使用或者作為混合物使用。后一種情況使得可以節(jié)省投資和空間，因?yàn)橐虼诉@兩個(gè)步驟可以同時(shí)地在相同的場(chǎng)所實(shí)施。
根據(jù)本發(fā)明的其它用途記載于附帶的權(quán)利要求中。
具體實(shí)施方式
由下面給出的非限制性的、參照實(shí)施例的說明，本發(fā)明的其它特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
下面將通過非限制性實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
實(shí)施例1至7和對(duì)比實(shí)施例是根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)流程的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的測(cè)試。將用鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物(實(shí)施例1至5，根據(jù)本發(fā)明)或者未摻雜的無機(jī)化合物(對(duì)比實(shí)施例)置于長(zhǎng)110mm、內(nèi)徑IOmm的圓筒形反應(yīng)器的中心，以使得在巖棉上形成均勻的床層， 其對(duì)應(yīng)于約0. Ig無機(jī)化合物。含有600 μ g/Nm3的金屬汞(Hg°)的氮?dú)饬饕?. 8X 10_6Nm3/ s的總流速通過該床層。來自Mercury Instruments的檢測(cè)器VM-3000使得可以測(cè)量反應(yīng)器出口處的金屬汞水平。在氣體到達(dá)檢測(cè)器之前，其通過SnCl2的溶液，以將汞的以離子形式存在的可能部分轉(zhuǎn)變成金屬汞。這樣，測(cè)量全部的汞。通過應(yīng)用貫穿曲線原理，該設(shè)備使得可以評(píng)價(jià)通過固體減少汞的能力。減少能力用(Pg Hg)/g固體表示。表1匯總了實(shí)施例1至5和對(duì)比實(shí)施例的制備方法和汞減少性能。
對(duì)比實(shí)施例
將工業(yè)質(zhì)量的市售海泡石置于上述反應(yīng)器中。在130°C的固定溫度下獲得貫穿曲線。上述設(shè)備中的該未摻雜的海泡石的汞減少能力為9(yg Hg)/g海泡石。
實(shí)施例1
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行與對(duì)比實(shí)施例類似的海泡石的浸漬。該浸漬通過將海泡石浸沒于水溶液中而進(jìn)行，該水溶液具有基于水溶液重量為10重量％的KBr含量。將如此摻雜的濕的海泡石在75°C的溫度下在爐中干燥并解聚集，以達(dá)到小于50g/kg的殘余濕度。在干燥后沉積于海泡石上的KBr的量為10重量％，基于根據(jù)本發(fā)明獲得的組合物的重量。在上述設(shè)備中、在與對(duì)比實(shí)施例相同的操作條件下，根據(jù)本發(fā)明的KBr摻雜的該海泡石的汞減少能力為255(yg Hg)/g摻雜的海泡石。
實(shí)施例2
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行類似于對(duì)比實(shí)施例的海泡石的噴射。該噴射由具有27重量％的 NaCl含量的水溶液實(shí)現(xiàn)，基于水溶液的重量。將該溶液在機(jī)械攪拌下噴射到海泡石上，直到獲得20%的濕度。將如此摻雜的濕的海泡石在150°C的溫度下在爐中干燥并解聚集，以達(dá)到小于50g/kg的殘余濕度。在干燥后沉積于海泡石上的NaCl的量為6重量％，相對(duì)于組合物的重量表示。該NaCl摻雜的海泡石的汞減少能力等于48(yg Hg)/g摻雜的海泡石。
實(shí)施例3
重復(fù)實(shí)施例2，但是使用27重量％的MgCl2的溶液，基于該水溶液的重量。在干燥后沉積于海泡石上的MgCl2的量為5重量％，相對(duì)于組合物的重量表示。測(cè)量的汞減少能力等于190(yg Hg)/g摻雜的海泡石。
實(shí)施例4
重復(fù)實(shí)施例2，但是使用27重量％的CaBr2的溶液，基于該水溶液的重量。在干燥后沉積于海泡石上的CaBr2的量為6重量％，相對(duì)于組合物的重量表示。測(cè)量的汞減少能力等于343(yg Hg)/g摻雜的海泡石。
實(shí)施例5
重復(fù)實(shí)施例2，但是使用27重量％的MgBr2的溶液，基于該水溶液的重量，在干燥后沉積于海泡石上的MgBr2的量為7重量％，相對(duì)于組合物的重量表示。測(cè)量的汞減少能力等于1770(yg Hg)/g摻雜的海泡石。
表1-實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的匯總
權(quán)利要求
1.用于減少煙道氣中的重金屬和二噁英的組合物，該組合物包含固體吸著材料，該材料為選自根據(jù)Dana分類的“凹凸棒石_海泡石”類層狀硅酸鹽的無機(jī)化合物，該化合物優(yōu)選為非官能化的，其特征在于所述無機(jī)化合物用鹵化物鹽摻雜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述無機(jī)化合物選自根據(jù)Dana分類的海泡石亞類的層狀硅酸鹽類。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的組合物，其中所述鹵化物鹽是堿金屬鹵化物、堿土金屬鹵化物等，優(yōu)選地選自 NaCl、NaBr、NaI、KCl、KBr、KI、CaCl2, CaBr2、CaI2、MgCl2、MgBr2、 MgI2, NH4Cl、NH4Br或NH4I或者它們的混合物。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意之一的組合物，其中所述鹵化物鹽基于干重以0.5重量％ 至20重量％的量存在，優(yōu)選1重量％至15重量％，特別是1.5重量％至10重量％，基于該組合物的重量。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意之一的組合物，其中用所述鹵化物鹽摻雜的無機(jī)化合物具有在70和170m2/g之間的BET比表面積，優(yōu)選在80和140m2/g之間，更優(yōu)選在90和130m2/ g之間。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意之一的組合物，其中用所述鹵化物鹽摻雜的所述無機(jī)化合物具有通過BJH方法測(cè)量的在0. 15和0. 32cm3/g之間的孔體積，優(yōu)選在0. 20和0. 30cm3/g 之間，更優(yōu)選在0. 22和0. 28cm3/g之間，該方法應(yīng)用于氮脫附等溫線。
7.用于減少重金屬和二噁英的組合物的制備方法，該方法包括如下步驟-提供固體吸著材料，該材料為選自根據(jù)Dana分類的“凹凸棒石_海泡石”類層狀硅酸鹽的無機(jī)化合物，該無機(jī)化合物優(yōu)選為非官能化的，-提供鹵化物鹽，以及-使所述無機(jī)化合物和所述商化物鹽接觸，形成用商化物鹽摻雜的無機(jī)化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽的所述接觸在攪拌進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或權(quán)利要求8的方法，其中提供的所述無機(jī)化合物具有在0.1和 100g/kg之間、有利地在2和90g/kg之間的濕度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任意之一的方法，其中所述接觸在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任意之一的方法，其中所述鹵化物鹽為含水相的液體形式。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任意之一的方法，其中使所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽接觸的所述步驟為將所述商化物鹽噴射于所述無機(jī)化合物上，任選地在攪拌下進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中使所述無機(jī)化合物和所述鹵化物鹽接觸的所述步驟是所述無機(jī)化合物在液相的所述商化物鹽中的浸漬，任選地在攪拌下進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任意之一的方法，其中液相的所述鹵化物鹽是具有在1 重量％和30重量％之間的鹵化物鹽含量的水溶液或非水溶液，特別是在5重量％和27重量％之間，優(yōu)選在10重量％和27重量％之間，基于所述溶液的總重量。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至14中之一的方法，其進(jìn)一步包含用鹵化物鹽摻雜的所述無機(jī)化合物的一個(gè)或多個(gè)干燥和/或解聚集步驟，優(yōu)選地在60和200°C之間、特別是在75°C和 170°C之間的溫度下進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求7至15中任意之一的方法，其中所述鹵化物鹽是堿金屬鹵化物、堿土金屬鹵化物等，優(yōu)選地選自 NaCl、NaBr、NaI、KCl、KBr、KI、CaCl2, CaBr2、CaI2、MgCl2、MgBr2、 MgI2, NH4Cl、NH4Br或NH4I或者它們的混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意之一的組合物用于減少煙道氣中的、優(yōu)選是氣體狀態(tài)的二噁英和重金屬的用途，所述重金屬特別是汞，尤其是汞Hg°。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的用途，作為與堿性試劑例如石灰的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于減少煙道氣中存在的二噁英和呋喃以及重金屬(特別是汞)的固體無機(jī)組合物，涉及該組合物的制備方法，并涉及其通過使所述煙道氣與所述固體無機(jī)化合物接觸而減少煙道氣中存在的二噁英和呋喃以及重金屬(特別是汞)的用途。
文檔編號(hào)B01J20/12GK102497921SQ201080031507
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者A·布拉施爾, A·洛代, J-P·皮拉德 申請(qǐng)人:列日大學(xué), 勒瓦研究開發(fā)股份有限公司