《scr煙氣脫硝催化劑失活機(jī)理綜述》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、SCR煙氣脫硝催化劑失活機(jī)理綜述2010年第12期浙江電力ZHEJIANGELECTRICPOWER35SCR煙氣脫硝催化劑失活機(jī)理綜述曹志勇,秦逸軒,陳聰(浙江省電力試驗(yàn)研究院,杭州310014)摘要:從催化劑熱燒結(jié),催化劑中毒,催化劑堵塞,催化劑磨損4個(gè)方面闡述催化劑的失活機(jī)理.通過研究催化劑的各種失活機(jī)理,可以有針對(duì)性地根據(jù)鍋爐特性,燃料特性以及飛灰成分進(jìn)行SCR脫硝系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),制定防止催化劑失活的措施,對(duì)延長催化劑壽命,降低SCR脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用具有重要意義.關(guān)鍵詞:SCR;催化劑;失活;煙氣脫硝;綜述中圖分類號(hào):X701.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):

2、1007—1881(2010)12—0035—03ReviewofDeactivationMechanismforSCRFlueGasDenitrationCatalystCA0Zhi—yong,QINYi—xuQn,CHENCong(ZhejiangElectricPowerTestandResearchInstitute,Hangzhou310014,China)Abstract:ThispaperelaboratesthedeactivationmechanismforSCRfluegasdenitrationcatalystintermsofcatalysts

3、intering,catalystpoisoning,catalystpluggingandcatalysterosion.Basedontheresearchonvariousdeactivationmechanisms,theoptimaldesignofSCRdenitrationsystemandmeasuresofpreventingcatalystdeactivationcanbeperformedaccordingtotheboilercharacteristics,fuelcharacteristics,andflyashcompo—nentsanda

4、reofgreatsignificanceforexpandingcatalystlifetimeandreducingtheoperationandmaintenancecostofthesystem.Keywords:SCR;catalyst;deactivation;fluegasdenitration;review0引言隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展,氮氧化物(NO)的排放量與日俱增.隨著我國排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,目前新建的燃煤發(fā)電機(jī)組均要求安裝SCR(Selec.tiveCatalyticReduction,選擇性催化還原1煙氣脫硝裝置,未安裝SCR煙氣脫硝裝置且已投產(chǎn)的

5、機(jī)組也將逐步通過改造安裝SCR炯?xì)饷撓跹b置.催化劑是SCR煙氣脫硝系統(tǒng)的核心部件.其性能直接影響SCR煙氣脫硝系統(tǒng)的整體脫硝效果.由于造成催化劑失活的因素很多,因此研究總結(jié)催化劑的失活機(jī)理,針對(duì)具體的鍋爐特性和燃料特性,制定恰當(dāng)?shù)姆婪洞胧?對(duì)延長催化劑壽命,降低SCR煙氣脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用具有重大意義.SCR煙氣脫硝催化反應(yīng)共分4步進(jìn)行.第一步,煙氣中的氨氣擴(kuò)散到催化劑的活性位上,生成絡(luò)合物.第二步,煙氣中的NO和絡(luò)合了氨的催化劑發(fā)生進(jìn)一步絡(luò)合反應(yīng).第三步,N和HO從催化劑上脫附.第四步,煙氣中O:擴(kuò)散到催化劑活性位上,置換出氫,使催化劑復(fù)原….雖然導(dǎo)致SCR煙氣脫硝

6、催化劑失活的原因很多,但是催化劑失活機(jī)理研究離不開SCR炯?xì)饷撓醮呋磻?yīng)機(jī)理.如果某種因素阻礙了SCR煙氣脫硝催化反應(yīng)機(jī)理中某一步或者多步反應(yīng)的進(jìn)行,就會(huì)導(dǎo)致催化劑失活.本文從催化劑熱燒結(jié),催化劑中毒,催化劑堵塞,催化劑磨損4個(gè)方面分別闡述催化劑的失活機(jī)理.36浙江電力2010年第12期1SCR煙氣脫硝催化劑熱燒結(jié)失活機(jī)理燒結(jié)是催化劑失活的重要原因之一,而且催化劑的燒結(jié)過程是不可逆的,燒結(jié)導(dǎo)致的催化劑活性降低,不能通過催化劑再生的方式恢復(fù).一般在煙氣溫度高于400℃時(shí),燒結(jié)就開始發(fā)生.按照常規(guī)催化劑的設(shè)計(jì).煙氣溫度低于420～430"C.催化劑燒結(jié)速度處于可以接受的范

7、圍.煙氣溫度高于450~C,催化劑的壽命就會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)大幅降低.目前商用SCR煙氣脫硝催化劑多為V20一WO,一TiO:系催化劑,其中V:O為活性成分,WO,為穩(wěn)定成分,TiO:為載體物質(zhì).用于SCR煙氣脫硝催化劑的TiO2的晶型為銳鈦型,被燒結(jié)后會(huì)轉(zhuǎn)化成金紅石型,從而導(dǎo)致晶體粒徑成倍增大,以及催化劑的微孔數(shù)量銳減.催化劑活性位數(shù)量銳減,催化劑失活.適當(dāng)提高催化劑中WO的含量,可以提高催化劑的熱穩(wěn)定性,從而提高其抗燒結(jié)能力.目前國內(nèi)SCR煙氣脫硝系統(tǒng)基本不設(shè)旁路,即使進(jìn)入SCR煙氣脫硝系統(tǒng)的煙氣溫度超出了催化劑所能承受的最高溫度.煙氣也只能流經(jīng)催化