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什么是SCR脫硝工藝系統(tǒng)
SCR法是采用NH3(也可以是尿素、H2、HC和CO等)作為還原劑,將NOx還原成N2和H2O。NH3選擇性地只與NO反應(yīng),而不與煙氣中的O2反應(yīng),O2又能促進(jìn)NH3與NO的反應(yīng)。
SCR脫硝裝置主要包括SCR反應(yīng)器、輔助系統(tǒng)、氨儲(chǔ)存及處理系統(tǒng)和氨注入系統(tǒng)。SCR的核心是SCR脫硝催化劑,通常被制成蜂窩式、板式或波紋式。
SCR催化劑分為高溫(345~590℃)、中溫(260~380℃)和低溫(80~300℃),不同催化劑適宜的反應(yīng)溫度不同,釩鎢鈦系催化劑的活性溫度窗口為320~420℃,反應(yīng)溫度窗口集中在340~380℃。
催化劑載體包括TiO2、TiO2/SiO2、TiO2/硅酸鹽、Al2O3/SiO2和活性炭等,載體可以是單組分也可以是多組分;其催化活性組分元素從W、Mo和V的氧化物向含F(xiàn)e、Ce、Mn、Bi和Cu等元素的復(fù)合氧化物發(fā)展,同時(shí),也有沸石分子篩、炭基催化劑、金屬氧化物等催化劑。
SCR脫硝技術(shù)是應(yīng)用廣的煙氣脫硝技術(shù),優(yōu)點(diǎn)是沒有副產(chǎn)物、不形成二次污染、裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、脫硝效率高、運(yùn)行可靠、便于維護(hù),缺點(diǎn)是催化劑失活和尾氣中殘留NH3,在有氧條件下,SO3與過量NH3反應(yīng)生成具有腐蝕性和黏性的NH4HSO4,可導(dǎo)致尾部煙道設(shè)備損壞。SCR催化劑平均壽命約為3a。
SCR催化劑失活機(jī)理復(fù)雜,不同煤種導(dǎo)致不同的煙氣組分和不同的SCR脫硝催化劑配方和成型工藝,引起SCR催化劑失活機(jī)理不同。通常,SCR催化劑失活包括堿金屬(Na、K)中毒、銨鹽中毒、催化劑堵塞、機(jī)械磨損,飛灰沖刷催化劑表面導(dǎo)致有效成分流失、熱燒結(jié)導(dǎo)致載體TiO2晶形轉(zhuǎn)變等。
再生手段包括:清洗效率高,如真空吸塵或壓縮空氣吹灰、超聲清洗和清洗液浸泡或噴淋;活性成分補(bǔ)充,如活性組分再浸漬和焙燒等措施。對(duì)于已失去再生價(jià)值的失活廢舊SCR脫硝催化劑需要進(jìn)行無害化處理或資源化利用??尚械淖龇ㄊ牵簩?duì)廢舊SCR脫硝催化劑中的貴金屬或重金屬,如V和/或W進(jìn)行回收,回收貴金屬或重金屬后無害化的廢舊SCR脫硝催化劑可用作生產(chǎn)SCR脫硝催化劑的原料,或用于制作建筑材料。
SCR催化劑分為高溫(345~590℃)、中溫(260~380℃)和低溫(80~300℃),不同催化劑適宜的反應(yīng)溫度不同,釩鎢鈦系催化劑的活性溫度窗口為320~420℃,反應(yīng)溫度窗口集中在340~380℃。
催化劑載體包括TiO2、TiO2/SiO2、TiO2/硅酸鹽、Al2O3/SiO2和活性炭等,載體可以是單組分也可以是多組分;其催化活性組分元素從W、Mo和V的氧化物向含F(xiàn)e、Ce、Mn、Bi和Cu等元素的復(fù)合氧化物發(fā)展,同時(shí),也有沸石分子篩、炭基催化劑、金屬氧化物等催化劑。
SCR脫硝技術(shù)是應(yīng)用廣的煙氣脫硝技術(shù),優(yōu)點(diǎn)是沒有副產(chǎn)物、不形成二次污染、裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、脫硝效率高、運(yùn)行可靠、便于維護(hù),缺點(diǎn)是催化劑失活和尾氣中殘留NH3,在有氧條件下,SO3與過量NH3反應(yīng)生成具有腐蝕性和黏性的NH4HSO4,可導(dǎo)致尾部煙道設(shè)備損壞。SCR催化劑平均壽命約為3a。
SCR催化劑失活機(jī)理復(fù)雜,不同煤種導(dǎo)致不同的煙氣組分和不同的SCR脫硝催化劑配方和成型工藝,引起SCR催化劑失活機(jī)理不同。通常,SCR催化劑失活包括堿金屬(Na、K)中毒、銨鹽中毒、催化劑堵塞、機(jī)械磨損,飛灰沖刷催化劑表面導(dǎo)致有效成分流失、熱燒結(jié)導(dǎo)致載體TiO2晶形轉(zhuǎn)變等。
再生手段包括:清洗效率高,如真空吸塵或壓縮空氣吹灰、超聲清洗和清洗液浸泡或噴淋;活性成分補(bǔ)充,如活性組分再浸漬和焙燒等措施。對(duì)于已失去再生價(jià)值的失活廢舊SCR脫硝催化劑需要進(jìn)行無害化處理或資源化利用??尚械淖龇ㄊ牵簩?duì)廢舊SCR脫硝催化劑中的貴金屬或重金屬,如V和/或W進(jìn)行回收,回收貴金屬或重金屬后無害化的廢舊SCR脫硝催化劑可用作生產(chǎn)SCR脫硝催化劑的原料,或用于制作建筑材料。
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