本發(fā)明屬于大氣污染防治技術及固體廢物資源化利用領域，具體地，涉及一種以基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑及制備方法和應用。
背景技術：
1、城市污泥成分復雜，含有微塑料、重金屬、細菌等大量有害且難以降解的污染物，若未進行妥善處理，則會嚴重污染地下水和破壞土壤環(huán)境，其中重金屬、病原體等有毒物質會導致二次的污染，嚴重危害人類的身體健康和生活居住環(huán)境。因此，如何有效的、經濟合理的妥善處理處置成分復雜的城市污泥，已經成為環(huán)境污染防治領域最需要解決的關鍵問題之一。
2、在稀土開采過程中，經過選礦處理后的固體廢棄物，由于品味較低、提取困難，無法經濟有效的進行再次提取利用，尾礦中可能含有有毒物質和重金屬，大量堆埋在礦山的空場伴隨著環(huán)境污染的風險，如不妥善處理會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的影響。因此，在環(huán)保要求日益嚴格的雙碳背景下，如何進一步挖掘稀土尾礦的價值并高值化綜合利用一直是稀土礦業(yè)領域熱點的研究課題之一。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種以基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑及制備方法和應用，本發(fā)明選取城市固體廢物污泥進行中溫熱解后，采用zncl2浸漬活化熱解碳化固態(tài)產物污泥基生物炭，并配制鹽酸和檸檬酸的混合酸洗溶液對含有fe、ca、o以及少量稀土元素的稀土尾礦進行表面修飾，改性處理后的城市固廢污泥基生物炭與稀土尾礦烘干后按比例混合進行高能球磨、水熱合成和馬弗爐焙燒等一系列方法制備復合scr脫硝催化劑。遵循了固體廢物資源化利用原則，達到了以廢治廢的目的，打破了固體廢棄物污泥與尾礦資源化綜合高效利用的局限性。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現：
3、一種基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑的制備方法，包括如下步驟：
4、（1）采用zncl2浸漬法對城市固廢污泥基生物炭進行活化，以及利用鹽酸和檸檬酸混合溶液對稀土尾礦進行酸化；
5、（2）將活化后的城市固廢污泥基生物炭和酸化后的稀土尾礦按比例摻入后進行依次研磨、過篩和球磨，得到混合料；
6、（3）將所述混合料置于高溫高壓加熱釜中進行水熱合成，反應結束后將懸濁液于真空干燥箱烘干；
7、（4）使用馬弗爐焙燒，取出固體物質即為制備的催化劑。
8、優(yōu)選地，步驟（1）中，所述城市固廢污泥基生物炭由固體廢物污泥熱解碳化制得，所述熱解碳化溫度為450℃～600℃，時間為0.5～1h。
9、優(yōu)選地，步驟（1）中，所述活化溫度為450℃～500℃，時間為1.5～2h。
10、優(yōu)選地，步驟（1）中，所述混合溶液中鹽酸和檸檬酸的摩爾比值為1:5～1:10，配置的攪拌反應時間為24～48h。
11、優(yōu)選地，步驟（2）中，所述稀土尾礦摻入量為城市固廢污泥基生物炭質量的50％～100％，選取的目數為140～230。
12、優(yōu)選地，步驟（2）中，所述球磨在行星式球磨機中進行，球磨時間為1.5～2h，球料比為20:1，轉速選定為1200r/min，公轉與自轉的傳動比為1:2。
13、優(yōu)選地，步驟（3）中，所述水熱合成溫度為120℃～150℃，時間為2～3h，所述干燥溫度為80℃～120℃，時間為8h～10h。
14、優(yōu)選地，步驟（4）中，所述焙燒溫度為450℃～600℃，時間為2～3h，升溫速率為20℃/min～25℃/min。
15、一種scr催化劑，采用基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑制備方法制備得到。
16、一種根據基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑制備方法制得的scr催化劑應用于催化脫硝。
17、本發(fā)明的有益效果：
18、本發(fā)明選取城市來自污水處理廠的固體廢物污泥進行中溫熱解后，采用zncl2浸漬活化法處理熱解碳化的固態(tài)產物污泥基生物炭，增大其比表面積，并配制鹽酸和檸檬酸的混合溶液對含有fe、ca、o以及少量稀土元素的稀土尾礦進行表面修飾，促進鐵類氧化物的形成，提高稀土尾礦活性組分溶出分布，改性處理后的原料城市固廢污泥基生物炭與稀土尾礦烘干后按比例混合依次進行高能球磨、水熱合成和馬弗爐焙燒等一系列方法制備復合scr脫硝催化劑，具有較好的催化活性。同時，資源化高效利用了固體廢物城市污泥與選礦處理后的廢棄物稀土尾礦，達到了以廢治廢的目的，并為固體廢物城市污泥與稀土尾礦的處理處置提供新的思路與科學依據，打破了兩類固廢資源多途徑綜合利用的局限性。通入氣體為1:1比例的nh3和no，同時通入o2，n2作為平衡氣，進行nh3-scr脫硝性能實驗，反應溫度300℃～350℃范圍內所得催化劑的脫硝率達到85％以上。
1.一種基于固廢污泥摻雜尾礦的scr脫硝催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）中，所述城市固廢污泥基生物炭由固體廢物污泥熱解碳化制得，所述熱解碳化溫度為450℃～600℃，時間為0.5～1h。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）中，所述活化溫度為450℃～500℃，時間為1.5～2h。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）中，所述混合溶液中鹽酸和檸檬酸的摩爾比值為1:5～1:10，配置的攪拌反應時間為24～48h。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中，所述稀土尾礦摻入量為城市固廢污泥基生物炭質量的50％～100％，選取的目數為140～230。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（2）中，所述球磨在行星式球磨機中進行，球磨時間為1.5～2h，球料比為20:1～40:1，轉速選定為1000r/min～2000r/min，公轉與自轉的傳動比為1:1～1:3。
7.根據權利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于，步驟（3）中，所述水熱合成溫度為120℃～150℃，時間為2～3h，所述干燥溫度為80℃～120℃，時間為8h～10h。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟（4）中，所述焙燒溫度為450℃～600℃，時間為2～3h，升溫速率為20℃/min～25℃/min。
9.一種scr催化劑，其特征在于，采用如權利要求1-8中任一所述方法制備得到。
10.根據權利要求9所述的scr催化劑應用于催化脫硝。