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蜂窩SCR脫硝催化劑再生的重要性

作者:admin 發(fā)布日期: 2021-09-09 二維碼分享

氮氧化物(NOx)是大氣污染物的主要成分之一,SO2及煙塵脫除技術(shù)已較成熟,并且有了大規模的應用,SO2 和煙塵已經(jīng)得到了有效的控制。對于NOx的關(guān)注較晚,現階段NOx的大量排放,直接導致了環(huán)境污染。在我國70%的氮氧化物排放均來(lái)自于煤炭的燃燒,電廠(chǎng)是用煤大戶(hù),如何有效控制NOx的排放成為了我國乃至..關(guān)注的焦點(diǎn)。目前,在治理NOx技術(shù)領(lǐng)域中,選擇性催化還原法以其較高的可靠性、無(wú)副產(chǎn)物、系統裝置簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),得到了大面積的應用。

在SCR脫硝方案中,催化劑投資占整個(gè)系統的投資比例較大,催化劑的使用壽命在3年左右,因此,催化劑的更換頻率,直接影響整個(gè)脫硝系統的運行成本。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐和驗證,目前應用廣泛的是以銳鈦礦型二氧化鈦為載體負載釩氧化物作為活性物質(zhì),輔以氧化鎢或氧化鉬為助催化劑的金屬氧化物催化劑。用于燃煤電廠(chǎng)煙氣脫硝的鈦基催化劑的工作溫度范圍為310~420℃,相當于鍋爐省煤器出口的煙氣溫度,因此,將SCR脫硝反應器直接安裝在鍋爐省煤器與空氣預熱器之間,即所謂的高塵布置方式。盡管這種布置方式下催化劑的活性.大,有利于反應的進(jìn)行,但該布置區間煙氣中高濃度的粉塵會(huì )沖刷催化劑并使其中毒。隨著(zhù)使用時(shí)間的延續,催化劑的活性會(huì )逐漸下降,這段活性下降的時(shí)間通常稱(chēng)為催化劑的“壽命”。催化劑活性和選擇性下降的過(guò)程,也被稱(chēng)為催化劑“老化”。

蜂窩SCR脫硝催化劑

導致催化劑失活的原因很多,研究催化劑失活,對催化理論的研究和實(shí)踐均有重要意義。當催化劑活性下降,致使其性能劣化到一定程度時(shí),就應更換催化劑。在運行費用中,除了氨的消耗,催化劑的更換成本更是占據了大部分費用。對于可逆性中毒的催化劑和活性降低的催化劑,可以通過(guò)再生后重新利用,再生費用只有全部更換費用的20%~30%,活性可恢復至原性能的90%~100%。此外,不能再生的廢棄SCR脫硝催化劑中,含有釩等有價(jià)金屬,直接丟棄會(huì )造成環(huán)境污染。釩是稀有金屬,在自然界中富集釩礦不多,釩的提取和分離比較困難。近幾年,隨著(zhù)科技的發(fā)展,對釩需求量每年約增長(cháng)5%,致使釩價(jià)不斷上揚。因此,從廢棄SCR脫硝催化劑中回收V2O5,既能避免對環(huán)境的污染,又能節約寶貴的資源。

所以,研究開(kāi)發(fā)廢催化劑再生的隧道窯既可以變廢為寶,化害為益,還可以解決相應的一糸列潛在的環(huán)境污染問(wèn)題,從而帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。