低温脱硝催化剂的研究分析先容
[2020-08-31 11:34:57] 点击次数:93

电力行业行业污染物超低排放政策全面推广后,大气污染被有效遏制,而非电力行业污染物排放问题日益突出,其中工业锅炉烟气中NOX的控制及治理成为我国城市建设和大气污染治理工作的重要内容。接下来脱硝小编来给大家先容一下。

低温脱硝催化剂的研究分析先容

对非电力行业工业锅(窖)炉而言,因为排烟温度低,直接引用成熟的高温SCR脱硝技术难以达到预期要求的,故低温SCR脱硝技术是企业发展的最佳选择。

1、低温SCR脱销技术

从本质上讲,低温SCR脱销技术的核心内容就是低温SCR脱销催化剂,因此与催化剂有关的寿命、构成等因素都会影响低温SCR脱销技术的应用效果。

简单来说,SCR脱销系统是指催化剂在规定温度下,烟气中的氮氧化物与还原剂氨在混合后在催化剂作用下发生还原反应,最终生成氮气和水,以此控制氮氧化物的排放量。通常情况下,SCR反应器中出现的反应过程如下所示:

4N0+4NH3+02催化剂4N2+6H20

6N0+8NH3催化剂7N2+12H20

NO+NO2+2NH3催化剂2N2+2H20

2、目前低温SCR,脱销催化剂研究进展

2.1金属氧化物

当前,一种或多种金属氧化物的混合物用作催化剂,不仅能满足低温需求,而且具有极高的活性成分,现已得到了社会各界的广泛关注。其中,锰基催化剂的低温活性最佳,与之相关的研究非常多。

低温固相法制作的无载体锰氧化物催化剂可以引用温度在150℃以下的条件下进行SCR脱销,实际一氧化氮的转化率可以达到98%。根据实验分析可知,以锰铬复合型催化剂为例,MnOx-CrOx的低温催化活性非常高。由于同种催化剂在不同条件或制作方法下都会产生性能改变。因此,继续根据实验探究分析可知,二氧化硫和水的出现并不会影响选择性催化还原的活性,相反添加错、铁、镍等不同金属氧化物,都会制约催化剂的应用性能。

2.2炭基

不管是分子筛还是金属氧化物,两者都可以在应用中达到预期效果。同样,炭基催化剂在低温SCR催化剂中的应用效果也非常好,而活性炭纤维属于一种较为优质的催化剂载体。通过在实验探究中分析可知,三氧化二锰、三氧化二钻及氧化铁三种金属氧化物在ACF活性炭纤维中的活性研究,活性度最高的就是三氧化二锰,且会随着反应温度的上升增加具体比例。尤其是在温度达到零上150℃的情况下,一氧化氮的转变率达到了92%。同时,此时获取的催化剂中的活性炭纤维能全面划分金属氧化物的颗粒,并为实际反应提供充足的气相接接触面积。

2.3分子筛

因为分子筛具有独特性能,所以可以满足低温SCR脱销要求,且拥有极高的发展前景。以新颖蛋壳型锰氧化物/NaY低温SCR催化剂为例,通过实验探究分析可知,在低温状态下,蛋壳结构是提高SCR活性的主要原因。需要注意的是,所选微孔分子筛低温SCR催化剂会受灰尘制约出现堵塞现象,这样不仅会降低催化剂的活性,还会减少催化剂的应用时间。因此,在引用这种催化剂时必须要研究向介孔和大孔分子筛的方向。

2.4贵金属

这类物质在催化剂领域中的应用非常多,现阶段虽然有关上述三种类型的研究更加完善,但已经开始针对贵金属进行活性成分探索。其中,最常见的贵金属就是铂,其大都是以A1z03为载体进行分析。通过实验对比研究铂和铭在不同金属氧化物中的SCR活性可知,两者展现出的催化剂都拥有非常高的一氧化氮转变率,但前者的效率更高,且氮气选择性要超过后者。

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