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SCR脫硝催化劑分類以及SCR脫硝設(shè)備的應(yīng)用

發(fā)布時間:2023-02-08文章分類:環(huán)保百科編輯作者:森源藍天閱讀次數(shù):2214 次

【導(dǎo)讀】

SCR脫硝催化劑不同的技術(shù)特點及性能要求,如活性、選擇性、機械性能、抗毒性、耐熱性、SO2氧化率、壽命、比表面積等,適用于不同的工況環(huán)境。SCR催化劑可以根據(jù)原材料、結(jié)構(gòu)、工作溫度、用途等標(biāo)準(zhǔn)進行不同的分類。

  SCR技術(shù)是目前世界上最成熟,實用業(yè)績最多的一種煙氣脫硝工藝。該工藝采用NH3作為還原劑,將經(jīng)空氣稀釋后的NH3噴入到約200-420℃的煙氣中,與煙氣均勻混合?;旌虾?,使混合煙氣通過布置有催化劑的SCR反應(yīng)器,此時煙氣中的NOx與NH3在催化劑的作用下發(fā)生選擇性催化還原反應(yīng),生成無污染的N2和H2O。目前SCR脫硝技術(shù)已應(yīng)用于不同容量機組,該技術(shù)的脫硝效率通常為80%-90%,結(jié)合鍋爐低氮燃燒技術(shù)后可實現(xiàn)機組NOx排放濃度小于50mg/m3。SCR脫硝催化劑是在SCR脫硝過程中促使還原劑與煙氣中的NOx在一定溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而選擇性地將NOx轉(zhuǎn)化成N2和H2O的重要物質(zhì),是脫硝系統(tǒng)的核心部件。工程化應(yīng)用的SCR催化劑基本上是以TiO2(二氧化鈦)為載體,以V2O5(五氧化二釩)等為主要活性成份,多采用蜂窩式、平板式和波紋式等結(jié)構(gòu)。

  SCR脫硝催化劑不同的技術(shù)特點及性能要求,如活性、選擇性、機械性能、抗毒性、耐熱性、SO2氧化率、壽命、比表面積等,適用于不同的工況環(huán)境。SCR催化劑可以根據(jù)原材料、結(jié)構(gòu)、工作溫度、用途等標(biāo)準(zhǔn)進行不同的分類。


  SCR脫硝催化劑分類


  按原材料分類


  SCR催化劑可分為鉑系列、鈦系列、釩系列及混合型系列。最初的催化劑為鉑系列催化劑,由于鉑系列催化劑價格昂貴,對灰分要求高,在電廠煙氣SCR脫硝技術(shù)中已停用。目前的SCR催化劑一般為使用TiO2載體的V2O5/WO3及MoO3等金屬氧化物。催化劑的這些主要成分占99%以上,其余微量組分對催化劑性能也起到重要作用。所有催化劑成分的具體含量均為催化劑廠商的保密值。


  按結(jié)構(gòu)分類


  SCR催化劑可分為板式、波紋式和蜂窩式。板式催化劑為非均質(zhì)催化劑,以玻璃纖維和TiO2為載體,涂敷V2O5和WO3等活性物質(zhì),其表面遭到灰分等的破壞磨損后,不能維持原有的催化性能,催化劑再生幾乎不可能。波紋式催化劑為非均質(zhì)催化劑,以柔軟纖維為載體,涂敷V2O5和WO3等活性物質(zhì),催化劑表面遭到灰分等的破壞磨損后,不能維持原有的催化性能,催化劑再生不可能。蜂窩式催化劑屬于均質(zhì)催化劑,以TiO2、V2O5、WO3為主要成分,催化劑本體全部是催化劑材料,因此其表面遭到灰分等的破壞磨損后,仍然能維持原有的催化性能,催化劑可以再生。全世界大部分燃煤發(fā)電廠(95%)使用蜂窩式和板式催化劑,其中蜂窩式催化劑由于其強耐久性、高耐腐性、高可靠性、高反復(fù)利用率、低壓降等特性,得到廣泛應(yīng)用。從目前已投入運行的SCR看,75%采用蜂窩式催化劑,新建機組采用蜂窩的比例也基本相當(dāng)。


  按載體材料


  SCR催化劑可分為金屬載體催化劑和陶瓷載體催化劑;陶瓷載體催化劑耐久性強、密度輕,是采用最多的催化劑載體材料。此外,陶瓷載體的主要成分為董青石,高嶺土中蘊藏著豐富的茵青石原料,在我國有豐富的資源,價格相對較低。


  按工作溫度


  SCR催化劑可分為高溫型和低溫型。高溫型催化劑以TiO2、V2O5為主要成分,適用工作溫度為280~400℃,適用于燃煤電廠、燃重油電廠和燃氣電廠。低溫型催化劑以TiO2、V2O5、MnO為主要成分,適用工作溫度為>180℃,已用于燃油、燃氣電廠,韓國進行了燃煤電廠的工業(yè)應(yīng)用試驗。


  按用途


  SCR催化劑可分為燃煤型和燃油、燃氣型。燃煤和燃油、燃氣型催化劑的主要區(qū)別是蜂窩內(nèi)孔尺寸,一般燃煤>5mm,燃油、燃氣<4mm。


  SCR脫硝技術(shù)是目前國內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的技術(shù),近年來,目前電力企業(yè)已基本完成了脫硝改造,電力行業(yè)SCR催化劑普及率接近飽和,隨著國家對鋼鐵、焦化、玻璃、水泥及垃圾焚燒等行業(yè)污染排放的控制更加嚴(yán)格,該類非電力行業(yè)成為超低排放改造的重點領(lǐng)域。下面介紹下scr脫硝設(shè)備的應(yīng)用


  1.scr脫硝適用于陶瓷行業(yè):噴霧干燥塔、熱風(fēng)爐,回轉(zhuǎn)窯、隧道窯等煙氣脫硝。


  2.玻璃工業(yè):工業(yè)玻璃窯爐和民用玻璃窯爐煙氣脫硝。


  3.水泥工業(yè):水泥窯爐煙氣脫硝。


  4.工業(yè)鍋爐煙氣脫硝的大、中、小型燃煤、燃氣、燃料、生物質(zhì)、垃圾和焦?fàn)t煤氣鍋爐。


  5.焦化行業(yè):焦化行業(yè)焦?fàn)t高溫?zé)煔饷撓酢?/span>


  6.耐火材料:燒耐火材料在隧道窯爐高溫?zé)煔饷撓酢?/span>


  7.垃圾焚燒:垃圾焚燒鏈條爐高溫?zé)煔饷撓跆幚怼?/span>


  8.紅磚工業(yè):紅磚隧道窯、高溫?zé)煔饷撓酢?/span>


  以上是為您整理的關(guān)于SCR脫硝催化劑分類以及scr脫硝設(shè)備的應(yīng)用,希望對你有幫助!


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