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烧结机、焦化脱硝催化剂

一、低温脱硝催化剂介绍

目前,传统的烟气脱硝项目,包括火力发电行业,玻璃行业、水泥行业等主要是应用 V-W-Ti V-Mo-Ti 体系的中温脱硝催化剂,运行温度要求在 320~420℃之间。而低温 SCR 脱硝催化装置是指在烟温在 200~300 oC 或者更低的温度范围内具,照样有较高的催化脱硝性能,其具有以下优点:

1、可以布置于锅炉或工业炉的尾部地面上,受空间和管道的局限性小,易于与锅炉系统匹配,对其它相关装置影响小尤其是对空气预热器和引风机的影响,建筑成本低,反应器材料耐温要求低,因此,脱硝装置总体成本可大幅度下降,同时减少对烟气的预热,也可以相应减少设备投入以及运行成本,特别适用于现有的电厂脱硝改造;

2、当其位于除尘装置、脱硫装置之后,因为烟气具有低温(150~

280、低尘或低硫的特性,可以减少催化剂的堵塞、磨损等问题,提高机械寿命;同时也能缓解 SO2 引起的催化剂失活等问题;

3、飞灰中的 KNaCaAs 等微量元素对催化剂的物理堵塞和化学中毒等不良影响也可以缓解。

二、低温脱硝催化剂的研究现状


目前,国内外很多高校和企业都对低温 SCR 脱硝催化剂进行了研究,主要研究内容包括载体和活性组分。

1、载体

载体的研究主要包括分子筛ZSM-5、SAPO-34 、活性炭、TiO2Al2O3 等。目前从载体的机械性能、抗水、热稳定性、抗硫等综合性能考虑,锐钛矿型 TiO2 仍是最佳的选择。

2、活性组分

目前关于低温的活性组分研究报道的比较多,主要包括MnCe、CuFeV 等金属氧化物,均可以在低温下150~280℃)有较优异的脱硝性能和选择性,并具有一定的抗 H2O SO2 的性能。

三、低温脱硝催化剂的技术瓶颈

1、硫酸铵((NH4)2·SO 4)的影响

在反应器内运行过程中,SO2 会被催化剂微孔内的活性组分氧化 SO3,并在微孔内与还原剂在低温条件下生成硫酸氢铵,一般情况下,硫酸氢铵的凝露点为 270℃,但在催化剂微孔内的分解温度需要 320~500℃下才能缓慢分解,因此低温条件下,硫酸氢铵会慢慢的积累在催化剂的微孔内,覆盖了催化剂的活性组分,阻隔了烟气与催化剂活性位的接触,导致催化剂快速失活。

另外,氧化生成的 SO3 会与催化剂和烟气灰尘中的 Ca 等离子反应,生成高热稳定性的 CaSO4 等硫酸盐,进一步加剧了催化剂的失活速率。

四、我公司目前的研究状况

为了满足客户,尤其是焦化行业,对低温催化剂的迫切需求,少加热烟气产生的高能耗运行成本,我司依托自身的研发优势,积极 研发低温催化剂。从 2014 年底开始,我司研发部便在嘉兴某电厂进行了低温催化剂的现场中试试验。并取得了一系列研发成果和专利。目前我司已经研发出稳定的低温催化剂配方,低温催化剂的生产工艺 也已经成熟,可大批量的为客户生产满足各种低温工况的低温催化剂。目前我司低温催化剂已成功的应用于焦化行业和玻璃行业。具体见低 温业绩表。

虽然我司已经研发出低温条件下可以保持较高催化能力的低温 催化剂,但催化剂的抗硫中毒能力只能在配方上做一定程度上的优化, 不能从根本上解决硫酸氢铵生成后催化剂的中毒影响。因此在选择使 用工况时仍有一定的条件限制,主要是烟气中的二氧化硫浓度对低温 催化剂的影响。具体要求如下表:



 

 


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