理论脱硝催化剂体积计算

1 / 3

SCR 设计计算

入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。

1. 基本的设计计算

1.1.1基本设计计算

锅炉的蒸汽量：220t/h

锅炉的烟气量：200000Nm3/h

功率 B MW =60MW

反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm 3；

反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm 3；

反应摩尔比常数 ASR =0.803。

理论催化剂体积计算：

2.81adj

catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=??????

式中，

c a t a l y V o l —理论催化剂体积，ft 3

adj η—调整效率，

得：0.2809(1.058)adj ηη=+?0.2869(1.0580.8)=?? 1.133= s d j s l i p —调整氨逃逸率，

得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-?0.2835(0.05670.003)=?? 1.28=

2 / 3

X a d j NO —调整NO X 浓度，

得：

0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+? 0.1524(0.32080.71)=+? 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得：0.9636(0.0455)adj S S =+? 0.9636(0.04550.27)=+?0.9759= adj T —调整温度，F ， 得：

5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-?+??

=5215.16(0.03937720)(2.7410720)--?+??

1.068=

得：

理论催化剂断面面积计算，得：

反应器断面面积计算，得：

设反应器长L=3m ，则：

W —反应器宽，得：

催化剂层数计算，得： 3

2.81 1.068

2.81133 1.133 1.28 1.080.97592

17.2adj

catalyst B adj sdj Xadj adj SCR

T Vol Q slip NO S n m η=??????=??????=21660

74005

1660

7.17catalyst q

A m =

?=?=SCR catalyst

1.151.157.17

2

8.25A A m ==?=SCR 8.25

3

2.75A w l

m

===catalyst

layer layer catalyst

'17.2

3.10.3057.17

2.54Vol n h A =?=??=

3 / 3

取圆整层为3层。

单层催化剂高度计算，得：

反应器催化层数计算 total layer empty n n n =+

式中， t o t a l n —催化剂总层数

empty n —预留催化剂层数，取1 得： 反应器总高度计算，得：

catalyst

layer layer catalyst 0.305

17.20.30537.17

1.1Vol h n A m

=+?=+?=total layer empty 314n n n =+=+=SCR total 1layer 2()4(0.7 1.1)0.88h n C h C m =++=?++=

理论脱硝催化剂体积计算精编版

1 SCR 设计计算 入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入 口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。 1. 基本的设计计算 1.1.1基本设计计算 锅炉的蒸汽量：220t/h 锅炉的烟气量：200000Nm3/h 功率 B MW =60MW 反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm 3； 反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm 3； 反应摩尔比常数 ASR =0.803。 理论催化剂体积计算： 2.81adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=?????? 式中， c a t a l y V o l —理论催化剂体积，ft 3 a d j η—调整效率， 得： 0.2809(1.058)adj ηη=+?0.2869(1.0580.8)=?? 1.133= s d j s l i p —调整氨逃逸率， 得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-?0.2835(0.05670.003)=?? 1.28=

2 X a d j NO —调整NO X 浓度， 得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+? 0.1524(0.32080.71)=+? 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得： 0.9636(0.0455)adj S S =+? 0.9636(0.04550.27)=+?0.9759= adj T —调整温度，F ， 得： 5215.16(0.03937720)(2.7410720) adj T -=-?+?? =5215.16(0.03937720)(2.7410720)--?+?? 1.068= 得： 理论催化剂断面面积计算，得： 反应器断面面 积计算，得： 设反应器长L=3m ，则： W —反应器宽，得： 催化剂层数计算，得： 3 2.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.97592 17.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=??????=??????=216607*********.17catalyst q A m =?=?=SCR catalyst 1.151.157.172 8.25A A m ==?=SCR 8.2532.75A w l m ===catalyst layer layer catalyst '17.23.10.3057.172.54Vol n h A =?= ??=

scr脱硝催化剂介绍[整理版]

scr脱硝催化剂介绍[整理版] SCR脱硝催化剂介绍 1(催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为VO，载体为锐钛矿型的TiO，252WO或MoO作助催剂。SCR催化剂成分及比例，根据烟气中成分含33 量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例催化剂成分比例(,) TiO 78 2 主要原材料 WO 9 3 MoO 0.5,1 3 活性剂 VO 0,3 25 SiO7.5 2 AlO1.5 23 纤维(机械稳定性) CaO 1 NaO，KO 0.1 22 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催化剂本身没有活性或活性很小，但却能显著地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可提高催化剂的热稳定性，33 并能改善VO与TiO之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择性252 和机械强度。除此以外，MoO还可以增强催化剂的抗AsO中毒能323 力。

载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO2本身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO作为SCR催化剂的2 载体，与其他氧化物(如AlO、ZrO)载体相比，TiO抑制SO氧化23222的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO的半导体本质。2 2(对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%,90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性; (2) 选择性强还原剂NH主要是被NO氧化成N和HO，而3x22不是被O氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率，降2 低运行成本; (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求; (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性; (5) 其他 SCR催化剂对SO的氧化率低，良好的化学、机械和2 热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3(催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23所示。蜂窝式催化剂表面积大、活性高、体积小，目前占据了80,的市场份额，平板式催化剂比例其次，波纹板最少。

理论脱硝催化剂体积计算

SCR 设计计算 入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。 1. 基本的设计计算 锅炉的蒸汽量：220t/h 锅炉的烟气量：200000Nm3/h 功率 B MW =60MW 反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm 3； 反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm 3； 反应摩尔比常数 ASR =0.803。 理论催化剂体积计算： 式中， catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3 adj η—调整效率， 得： 0.2809(1.058)adj ηη=+?0.2869(1.0580.8)=?? 1.133= sdj slip —调整氨逃逸率， 得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-?0.2835(0.05670.003)=?? 1.28= Xadj NO —调整NO X 浓度， 得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+? 0.1524(0.32080.71)=+? 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得： 0.9636(0.0455)adj S S =+? 0.9636(0.04550.27)=+?0.9759= adj T —调整温度，F ， 得： 5215.16(0.03937720)(2.7410720) adj T -=-?+?? =5215.16(0.03937720)(2.7410720)--?+??

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍 1．催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为VO，载体为锐钛矿型的TiO，WO3252或MoO作助催剂。SCR催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及3脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例

)1 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催化剂本身没有活性或活性很小，但却能显著地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可提高催化剂的热稳定性，并 33能改善VO与TiO之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择性和机225械强度。除此以外，MoO还可以增强催化剂的抗AsO 中毒能力。323． 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO2本 身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO作为SCR催化剂的载 2体，与其他氧化物(如AlO、ZrO)载体相比，TiO抑制SO氧化的能22322力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO的半导体本质。22．对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性；

(2) 选择性强还原剂NH主要是被NO氧化成N和HO，而不是2x23被O氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行 2成本； (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需 长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度 也有一定的要求； (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物 的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5) 其他 SCR催化剂对SO的氧化率低，良好的化学、机械和热2 稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。 此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构所示。 蜂窝式催化剂表面积大、活性高、体积小，目前占2-23如图 80％的市场份额，平板式催化剂比例其次，波纹板最少。据了 波纹式板式蜂窝式催化剂结 构图2-23 列出了蜂窝式与板式、波纹式催化剂主要性能对比。表2-3催化剂 的性能比较不同类型SCR表2-3 波纹式催化波纹状纤维作成分表面积介 于蜂窝催化剂表面积小、活性比表面积大、式与平板式之间，质体积大；生产简便，高、所需催化剂体积量轻；生产自动化程自动化程度高；烟气小；催化活性

理论脱硝催化剂体积计算

SCR 设计计算 入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。 1. 基本的设计计算 1.1.1基本设计计算 锅炉的蒸汽量：220t/h 锅炉的烟气量：200000Nm3/h 功率 B MW =60MW 反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm 3； 反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm 3； 反应摩尔比常数 ASR =0.803。 理论催化剂体积计算： 2.81adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=?????? 式中， catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3 adj η—调整效率， 得： 0.2809(1.058)adj ηη=+?0.2869(1.0580.8)=?? 1.133= sdj slip —调整氨逃逸率， 得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-?0.2835(0.05670.003)=?? 1.28=

Xadj NO —调整NO X 浓度， 得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+? 0.1524(0.32080.71)=+? 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得： 0.9636(0.0455)adj S S =+? 0.9636(0.04550.27)=+?0.9759= adj T —调整温度，F ， 得： 5215.16(0.03937720)(2.7410720) adj T -=-?+?? =5215.16(0.03937720)(2.7410720)--?+?? 1.068= 得： 理论催化剂断面面积计算，得： 反应器断面面 积计算，得： 设反应器长L=3m ，则： W —反应器宽，得： 催化剂层数计算，得： 3 2.81 1.0682.81133 1.133 1.28 1.080.9759217.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=??????=??????=216607*********.17catalyst q A m =?=?=SCR catalyst 1.151.157.172 8.25A A m ==?=SCR 8.2532.75A w l m ===catalyst layer layer catalyst '17.23.10.3057.17 2.54 Vol n h A =?=??=

SCR低温脱硝催化剂

SCR低温脱硝催化剂 一、技术背景 我国烟气脱硝市场中，选择性催化还原（SCR）技术是电站锅炉NO X排放控制的主要技术，SCR反应的完成需要使用催化剂。目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320-450℃的中温催化剂，因此催化还原脱硝的反应温度应控制在320- 400℃。当反应温度低于300℃时，在催化剂表面会发生副反应，NH3与S03和H20反应生成（NH4）2S04或NH4HSO4减少与NOx的反应，生成物附着在催化剂表面，堵塞催化剂的通道和微孔，降低催化剂的活性。另外，如果反应温度高于催化剂的适用温度，催化剂通道和微孔发生变形，从而使催化剂失活。因此，保证合适的反应温度是选择性催化还原法（SCR）正常运行的关键。 由于电站锅炉在大气温度较低和低负荷运行时，烟气温度会低于SCR适用温度。由于锅炉设计方面的原因，在低气温和低负荷条件下亚临界和超高压汽包锅炉烟气温度的缺口可以达到20℃以上，比直流和超临界锅炉更大，此时SCR 停运，烟气排放浓度将不能满足国家环保要求。我国目前尚没有成熟的低温SCR 脱硝技术，需要使用复杂的换热系统才能应用SCR脱硝增加了能耗和设备投资，因此面临着艰巨的NO X减排困难。 根据环保部《火电厂大气污染物排放标准》是国家强制标准，火电厂在任何运行负荷时，都必须达标排放。脱硝系统无法运行导致的氮氧化物排放浓度高于排放限值要求的，应认定为超标排放,并依法予以处罚。目前全工况脱硝技术已经成熟，火电厂现有脱硝系统与运行负荷变化不匹配、不能正常运行、造成超标排放的，应进行改造，提高投运率和脱硝效率。 二、技术现状

SCR低温脱硝催化剂，是洛阳万山高新技术应用工程有限公司为了解决汽包锅炉某些工况烟气温度过低和SCR低负荷运行时，导致SCR脱硝无法正常运行的技术难题，该技术是结合现有SCR脱硝工艺，从而实现SCR低温脱硝催化剂低温脱硝，SCR低温脱硝催化剂最为简单有效，由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO（占95%），NO难溶于水，而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3，溶解能力大大提高，很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。将烟气中的NO转化为高价态，需引入较强的SCR低温脱硝催化剂，在众多催化剂中，SCR低温脱硝催化剂是最环保最清洁的SCR低温脱硝催化剂，它以低温脱硝催化技术最为简单有效，在高效转化NO至高价态的过程中不遗留任何二次污染物，另外不同于其它催化剂，工作环境恶劣，自由基存活时间非常短，能耗较高，SCR低温脱硝催化剂的生存周期相对较长，能将少量氧气或空气电离后产生催化氧化，然后送入烟气中，可显著降低能耗。 三、技术原理 SCR低温脱硝催化剂具有很强的催化性，完全有能力将烟气恶劣环境中的NO氧化成高价态，提高烟气中氮氧化物的水溶性，从而将NO脱除。利用SCR 低温脱硝催化剂将NO催化为高价态的氮氧化物后，需要进一步地吸收。常见的吸收液有Ca(OH)2、CaCo3等碱液。不同的吸收剂脱除的NO效果会有一定的差异。例如有人在利用水吸收尾气时，NO的脱除效率可达到80%以上，这是利用气体在水中的溶解度进行吸收，也有试验利用吸收液将高价氮氧化物还原成为N2后直接排入大气中。 四、技术性能 采用SCR低温脱硝催化剂脱硝技术可得到较高的NO X脱除率，典型的低温

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍 i ?催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为MQ,载体为锐钛矿型的TiO2, WO或MoO乍助催剂。SCR 催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小，但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可

提高催化剂的热稳定性，并能改善MQ与TiO2之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择 性和机械强度。除此以外，MoQ还可以增强催化剂的抗A&Q中毒能力 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO2本身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如AI2O、ZrO)载体相比，TiO2抑制SQ氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO2的半导体本质。 2?对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1)活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%- 90%勺脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR 舌性； (2)选择性强还原剂NH主要是被NQ氧化成N和HQ,而不是被Q氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本； (3)机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求； (4)抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5)其他SCR催化剂对SO的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表 面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占 地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23 所示。蜂窝

SCR催化剂简介

SCR催化剂简介 泛指应用在电厂SCR（selective catalytic reduction）脱硝系统上的催化剂（Catalyst），在SCR反应中，促使还原剂选择性地与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生化学反应的物质。 目前最常用的催化剂为V2O5-WO3(MoO3)/TiO2系列（TiO2作为主要载体、V2O5为主要活性成分）。 组成介绍 目前SCR商用催化剂基本都是以TiO2为基材，以V2O5为主要活性成份，以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。化剂型式可分为三种：板式、蜂窝式和波纹板式。 板式催化剂以不锈钢金属板压成的金属网为基材，将TiO2、V2O5等的混合物黏附在不锈钢网上，经过压制、锻烧后，将催化剂板组装成催化剂模块。 蜂窝式催化剂一般为均质催化剂。将TiO2、V2O5、WO3等混合物通过一种陶瓷挤出设备，制成截面为150mmX150mm，长度不等的催化剂元件，然后组装成为截面约为2m´1m的标准模块。 波纹板式催化剂的制造工艺一般以用玻璃纤维加强的TiO2为基材，将WO3、V2O5等活性成份浸渍到催化剂的表面，以达到提高催化剂活性、降低SO2氧化率的目的。 发展简史 催化剂是SCR技术的核心部分，决定了SCR系统的脱硝效率和经济性，其建设成本占烟气脱硝工程成本的20%以上，运行成本占30%以上。近年来，美、日、德等发达国家不断投入大量人力、物力和资金，研究开发高效率、低成本的烟气脱硝催化剂，重视在催化剂专利技术、技术转让、生产许可过程中的知识产权保护工作。 最初的催化剂是Pt-Rh和Pt等金属类催化剂，以氧化铝等整体式陶瓷做载体，具有活性较高和反应温度较低的特点，但是昂贵的价格限制了其在发电厂中的应用。 因此，从20世纪60年代末期开始，日本日立、三菱、武田化工三家公司通过不断的研发，研制了TiO2基材的催化剂，并逐渐取代了Pt-Rh和Pt系列催化剂。该类催化剂的成分主要由V2O5(WO3)、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3、NiO等金属氧化物或起联合作用的混和物构成，通常以TiO2、Al2O3、ZrO2、SiO2、活性炭（AC）等作为载体，与SCR系统中的液氨或尿素等还原剂发生还原反应，目前成为了电厂SCR脱硝工程应用

1500立方低温脱硝催化剂生产线项目可研报告-

年产1500立方低温蜂窝式脱硝催化剂 生产线项目 可行性研究报告

目录 一、项目建设背景及必要性 (3) 1.1 项目建设背景 (3) 1.2项目建设必要性 (3) 二、项目概况 (4) 2.1项目概述 (4) 2.2建设地点、规模及建设内容 (4) 2.3主要技术及来源 (4) 2.4产品方案及发展方向 (14) 三、总体布置方案、厂区面积、占地范围 (15) 四、技术方案的介绍 (16) 4.1 生线工艺介绍 (16) 4.2 主要设备介绍及清单 (17) 五、项目实施计划 (29) 六、经济性分析 (30) 6.1投资费用分析 (30) 6.2 运行成本分析 (31) 七、市场容量分析 (32) 7.1 低温催化剂行业市场需求容量 (32) 7.2 产品竞争能力分析 (32) 八、项目风险分析 (33) 九、结论 (33)

一、项目建设背景及必要性 1.1 项目建设背景 氮氧化物的控制是国家经济可持续发展和环境保护的紧迫客观要求，脱硝行业的发展已得到国家相关政策法规的有力支持，中高温SCR脱硝技术已经在火电等行业取得了广泛成熟的应用，而低温SCR脱硝技术刚处于起步阶段，其市场需求十分迫切、市场空间潜力巨大。低温SCR脱硝的核心技术是低温催化剂。 催化剂的生产属于环保产业，在对环保产业的发展上，国家给予了积极鼓励的扶持政策。在《国家环境保护科技发展规划》中，“鼓励企业自主开展和国际科技合作的科技发展计划项目”,《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中指示“积极发展环保产业”，“重点发展具有自主知识产权的重要环保技术装备和基础装备，在立足自主研发的基础上，通过引进消化吸收，努力掌握环保核心技术和关键技术”。“推动环境科技进步”，“组织对污水深度处理、燃煤电厂脱硫脱硝、洁净煤、汽车尾气净化等重点难点技术的攻关，加强高新技术在环保领域的应用”。这些政策给环保产业创造了宽松的发展环境并指明了环保产业的发展方向，同时对如何建立低温催化剂生产线具有一定的指导作用。 1.2项目建设必要性 我国常规催化剂（使用温度350℃左右）在废气NOx的减排中应用非常成熟，目前已得到广泛应用，市场容量已逐渐趋于饱和。但受温度区间和使用场地限制，常规催化剂不再适用，低温催化剂成为首选。低温催化剂主要适用于小型燃气、燃油锅炉、生物质锅炉、垃圾焚烧炉、危废处理锅炉、焦化行业以及部分建材行业窑炉等。以上这些行业NOX排放总量非常巨大，在这样巨大的排放量下，已投入脱硝运行和正在实施低温脱硝项目的企业微乎其微，随着国家对环境保护和可持续发展的重视，以及超低排放政策严格执行，这些行业低温脱硝面临着一个巨大发展潜力的市场，相应地低温催化剂生产也面临着一个良好的前景。

火电厂SCR法烟气脱硝催化剂的选型与对策

火电厂SCR法烟气脱硝催化剂的选型与对策汪德志1，史大维1，肖雨亭1 (1，江苏龙源催化剂有限公司江苏无锡214151) 摘要：本文讨论了国内火电厂常见的几种烟气工况对催化剂设计的影响及选型对策。在高钙工况下，CaO会导致催化剂失活速率加快，因此需要较大的设计裕量；在高飞灰工况下，应选用孔径大、截距大、烟气通过性好的催化剂型号，减少积灰堵塞的风险；在飞灰硬度较大的工况，选用标准壁厚催化剂可以提高运行安全性；在高温工况下，催化剂烧结失活的速率加快，催化剂用量也会增加；在高硫份工况下，应特别注意硫胺的生成，防止催化剂的中毒和下游设备的堵塞；掺烧生物质燃料的工况下，应着重考虑生物质燃料中的元素对催化剂的失活，增加储备体积。 关键词：SCR脱硝催化剂催化剂设计与选型高钙高飞灰高温 1 引言 电站锅炉系统排放的氮氧化物是促使酸雨形成的主要大气污染物之一，其所形成的硝酸根离子或亚硝酸根离子，构成了酸雨成分的20～50%，而典型的电站排放的氮氧化物由约95%的NO和约5%的NO2组成。虽然通过热力燃烧控制技术，如采用低NO X燃烧器、烟气再循环、分级燃烧或水蒸汽注入[1]等手段可以在一定程度上降低电站锅炉的NO X排放浓度，但是这些技术成本高，脱硝效率低，而且对锅炉会产生负面影响，难以大规模推广使用[2]。2009年国家环保部发布了《2009－2010年全国污染防治工作要点》（环办函（2009）247号），对电站氮氧化物的排放做出了更为严格的规定。因此，脱硝效率高、NH3逃逸率低、对锅炉适应性好的SCR （Selective Catalytic Reduction）技术在我国开始得到应用并呈上升趋势。在SCR系统中最重要的组成部分就是催化剂，目前市场上主要有蜂窝式、板式、波纹板式三种SCR催化剂，而蜂窝式催化剂的市场占有率最高，约60～70%[3]。SCR烟气脱硝催化剂的性能将直接关系到整个SCR系统脱硝效果，其采购、更换与维护成本构成了SCR系统总费用的主要部分。目前，国内的脱硝催化剂一般采取方案竞标的形式采购，因此，如何在众多竞标方案中，科学合理的选择催化剂的型式、型号和催化剂的用量，就成为了SCR脱硝系统的设计关键之一。 2 不同工况条件对催化剂设计的影响及选型对策 2.1高钙工况 一般而言，煤质中或飞灰中的CaO含量较高时，催化剂中毒的风险增大，会导致催化剂失活速度加快。在这种情况下进行催化剂设计时，为保证催化剂在整个化学寿命期内都具有较高的活性和较高的脱硝效率，必须预留充足的设计裕量和较多的储备体积。

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响 摘要：本文对低温蜂窝脱硝催化剂制备工艺中煅烧工艺的温度进行考察，通过对比不同煅烧温度对催化剂产品性能的影响，得出结论：500℃煅烧的催化剂产品，表面微孔结构最细致均匀，比表面积比550℃和600℃的分别高4.3%和12.5%，150℃-270℃之间，相同烟气温度的工况下，500℃对应的催化剂脱硝效率比550℃、600℃对应的催化剂分别高5%和8%，同时强度并没有下降很多。 关键词：脱硝;低温催化剂;煅烧温度 前言 选择性催化还原(SCR)法是目前广泛采用的去除NOx的有效方法之一。工业应用的催化剂大多反应温度为300-500℃，才能发挥催化剂的最佳活性，而采用低温 (60-180℃)SCR催化剂能适应将SCR装置直接配置于电除尘之后，避免工业催化剂由于高温操作所必需的烟气预热能耗，又能减轻烟尘对催化剂的毒化作用，延长催化剂寿命。 蜂窝式脱硝催化剂的生产工艺中利用陶瓷化技术将具有脱硝活性的组分赋予一定的机械强度，使其能适应具有高灰分、烟气量大、高风速的工况[1]。目前，钛钨钒类蜂窝式脱硝催化剂基本采用600-615℃的煅烧工艺，但是实际上，根据组分的不同，不同金属之间的作用键的形成温度也是不同的[2]。本论文旨在探讨生产中不同煅烧温度对蜂窝催化剂性能的影响。 1 实验部分 1.1 催化剂制备工艺 本文中的18孔蜂窝式脱硝催化剂经过混炼(出料水分位28%，PH值为8.0)，预挤出(水分28%)，陈腐24小时，挤出(水分27.5%)，一干燥168小时(由一干燥转移至二干燥时水分为3%)，二干燥24小时(由二干燥转移至煅烧炉时水分≤2%)，煅烧50小时，切割等工段。 催化剂原料包括钛钨粉、硬脂酸、乳酸、纸浆棉、玻璃纤维、羧甲基纤维素、聚氧化乙烯。 1.2 催化剂的物相结构表征在X-射线粉末衍射仪(德国Bruker D8-Advance型)上室温下进行，使用Cu Kα射线源(λ=0.15418)，Ni滤波，工作电压为40kV，工作电流为40mA，扫描范围2θ为10-90°，步长为0.02°，扫描速度为10°/min，万特检测器检测。 1.3 催化剂比表面积测试使用的仪器是ASAP-2020型物理吸附仪(美国Micromeritics公司)。催化剂样品预先在-196℃下处理，然后进行测定。用BET公式和BJH模型计算样品的比表面积。

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍1．催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ，载体为锐钛矿型的TiO 2 ，WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小，但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可 提高催化剂的热稳定性，并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择

性和机械强度。除此以外，MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比，TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2．对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性； (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O，而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本； (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求； (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23所示。蜂窝

关于脱硝催化剂形式的报告.

关于二期脱硝工程采用催化剂形式的分析报告 公司领导： 经查阅有关资料，目前国际上已投运脱硝系统电厂使用的催化剂有蜂窝式、平板式和波纹式三种，其中大部分燃煤电厂（75%）使用蜂窝式催化剂，约20%燃煤电厂采用平板式催化剂。 脱硝系统普遍使用的为钒钛系列催化剂，以TiO2作为陶瓷载体、V2O5为主要活性成分，通常还加有WO3、MoO3等活性成分，以增加其活性和热稳定性，减少不利的副反应等。 板式催化剂以金属为母体，将催化剂原料以一定的厚度涂于金属表面，然后经过干燥、塑造过程制成。 蜂窝式催化剂由催化剂原材料经混合、挤压、成型、干燥、塑造一系列过程生产而成。 在同样机组、同样脱硝效率时两种催化剂性能比较如下： 1、耐磨性 板式催化剂由于是将催化剂原料以一定的厚度涂于金属表面，催化剂表面遭到灰粉等破坏磨损后，不能维持原有的催化性能，容易失效。蜂窝式催化剂由于本体内外全部由催化剂材料制成，催化剂表面遭到灰粉等破坏磨损后，仍能维持原有的催化性能。因此，蜂窝式催化剂的耐磨性优于板式催化剂，特别是我公司#3、4机组用煤为高灰煤，其优越性更加明显。 2、寿命 板式催化剂常规运行寿命在18000~20000小时，蜂窝式催化剂常

规运行寿命大于24000小时。 3、再生性能 由于催化剂价格昂贵，目前，国际上已使用成熟的催化剂现场再生工艺，通过还原剂清洗，将催化剂表面的硫酸氢氨、砷、钠、钾等引起催化剂失活的元素清除，使催化剂恢复活性。因此，蜂窝式催化剂再生非常有效，而板式催化剂基本为磨损失效，无法再生。 4、初始建设成本 由于板式催化剂比蜂窝式催化剂的比表面积小，因此在同样脱硝效率下，催化剂所占用的空间大，约为蜂窝式催化剂体积的1.3倍左右，重量的1.4倍左右。建设时所需要的钢材量大，建设投资大。选用板式催化剂为选用蜂窝式催化剂投资的1.3倍左右。 5、运行成本 按2台600MW机组、2层催化剂80%脱硝计算，建设初期催化剂成本1亿元。采用板式催化剂可使用3.27年，年催化剂灭失费用为3058万元，采用蜂窝式催化剂第一次可使用4.36年，经再生后可继续使用1年，年催化剂灭失费用为1865万元。 6、运行安全性 板式催化剂在普通高灰情况下设计间距为6mm左右，蜂窝式催化剂孔间距设计为7.1~7.4 mm左右。由于两种催化剂的结构差别很大，蜂窝式催化剂对烟气的阻力大（为平板的1.2倍），特别是在脱硝系统运行时，系统必定要生成少量的硫酸氢氨，硫酸氢氨在锅炉低负荷时粘结性强，容易在催化剂入口部位产生堵塞，影响机组安全运

低温SCR脱硝催化剂研究现状

低温SCR脱硝催化剂研究现状 1 引言 氮氧化合物(NO，NO2，N2O)是空气污染的主要来源，他们能产生光化学烟雾，酸雨，臭氧空洞以及温室效应。几乎所有的NOx都来自于运输和火力发电厂。因此控制NOx在空气中的排放是一个亟待解决的问题。在我国的燃煤电站中大多采用低NOx燃烧技术，而脱硝效率较高的选择性催化还原(SCR)技术则相对应用较少[1]。在国外SCR脱硝技术应用十分广泛。SCR脱硝技术的核心是催化反应，成功开发用于催化反应的催化剂是关键。 商业上应用比较成功SCR脱硝催化剂主要是以钛钒基(V2O5/TiO2)与WO3或者MoO3的混合物[2]。虽然钒基催化剂有很高的活性和抵抗SO2的能力，但是还才存在很多缺点。这种催化剂在300-400℃这样一个很窄的温度区间有活性，在这个温度区间可以避免由NH4HSO4和(NH4)2S2O7这样的硫酸铵盐引起的毛孔堵塞[3]。这种高温SCR脱硝装置一把设在省煤器之后，空气预热器和脱硫装置之前，由于烟气未进行除尘处理，容易造成催化剂孔道堵塞，影响催化剂寿命。而低温SCR催化剂可以在能耗较低的情况下把催化剂布置在脱硫之后[4]，这样可以降低能耗，防止催化剂孔道堵塞，提高催化剂寿命。所以近年来开发低温高效、性能稳定的SCR脱硝催化剂成为学者们研究的热点。 2 SCR的基本原理 选择性催化还原法(SCR)脱硝是在催化剂存在的条件下，采用氨、碳氢化合物或者H2等作为还原剂，将烟气中的NOx还原为N2。 以NH3作为还原剂用SCR还原NOx时的主要化学方程式为[5]： 4NO + 4NH3 + O24N2 + 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O23N2 + 6H2O 当以碳氢化合物作为还原剂时，碳氢化合物种类的不同导致其反应过程中的中间产物有着明显的区别，但多数情况下都有CO2的生成。这时，SCR反应的化学方程式[6]可以表示为： CxHy + mNO + (2x + y/2–m)O2xCO2 + m/2N2 + y/2H2O 当以H2作为还原剂时，主要的化学方程式[7]为： 2NO + 4H2 + O2N2 + 4H2O H2O和SO2存在下催化剂失活[8-10]以及在低于200℃时较低的N2反应选择性使得碳水化合物作为还原剂(HC-SCR,T<200℃)的工业技术的发展变的不可能。

理论脱硝催化剂体积计算

1 / 3 SCR 设计计算 入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。 1. 基本的设计计算 1.1.1基本设计计算 锅炉的蒸汽量：220t/h 锅炉的烟气量：200000Nm3/h 功率 B MW =60MW 反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm 3； 反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm 3； 反应摩尔比常数 ASR =0.803。 理论催化剂体积计算： 2.81adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=?????? 式中， c a t a l y V o l —理论催化剂体积，ft 3 adj η—调整效率， 得：0.2809(1.058)adj ηη=+?0.2869(1.0580.8)=?? 1.133= s d j s l i p —调整氨逃逸率， 得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-?0.2835(0.05670.003)=?? 1.28=

2 / 3 X a d j NO —调整NO X 浓度， 得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+? 0.1524(0.32080.71)=+? 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量 ，mg/Nm 3， 得：0.9636(0.0455)adj S S =+? 0.9636(0.04550.27)=+?0.9759= adj T —调整温度，F ， 得： 5215.16(0.03937720)(2.7410720)adj T -=-?+?? =5215.16(0.03937720)(2.7410720)--?+?? 1.068= 得： 理论催化剂断面面积计算，得： 反应器断面面积计算，得： 设反应器长L=3m ，则： W —反应器宽，得： 催化剂层数计算，得： 3 2.81 1.068 2.81133 1.133 1.28 1.080.97592 17.2adj catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n m η=??????=??????=21660 74005 1660 7.17catalyst q A m = ?=?=SCR catalyst 1.151.157.17 2 8.25A A m ==?=SCR 8.25 3 2.75A w l m ===catalyst layer layer catalyst '17.2 3.10.3057.17 2.54Vol n h A =?=??=

SCR脱硝催化剂的发展历程

SCR脱硝催化剂的发展历程 SCR 反应的催化剂发展主要经历了四个阶段。最早是采用Pt、Rh、Pd 等贵金属作为活性组分，以CO 和H2或碳氢化合物作为还原剂，其催化反应的活性温度区间较低，通常在300 ℃以下，现在多用于柴油机的排放控制中；后来，引入了V2O5/TiO2 等在化工过程中采用的金属氧化物类催化剂，最佳活性温区多处于250~400 ℃，其中钛基钒类催化剂也是燃煤电站SCR 系统中最常采用的催化剂；再后来发展了碳基催化剂，使烟气同时脱硫脱氮技术得以发展；近年来，对金属离子交换沸石类催化剂研究较多，其有效的活性温区较高，最高可达600℃，对NOx 的催化还原和催化分解活性都很高，是研究中比较活跃的领域。 1 贵金属催化剂 Pt、Ph 和Pd 等贵金属类催化剂通常以氧化铝等整体式陶瓷作为载体，这种催化剂在20 世纪70 年代前期就已经作为排放控制类的催化剂而有所发展，并成为SCR 反应中最早使用的催化剂。贵金属催化剂对NH3氧化具有很高的催化活性，但在选择催化还原过程中会导致还原剂大量消耗而增加运行成本，同时，贵金属催化剂不仅造价昂贵，还易发生硫中毒，所以贵金属催化剂的研究目标是进一步提高低温活性，提高抗硫性能和选择性。目前，贵金属催化剂仅应用于低温条件下以及天然气燃烧后尾气中NOx 的脱除。在这类催化剂中，Pt 的研究相对深入，其本反应过程为NO 在Pt 的活性位上脱氧，然后碳氢化合物再将Pt- O 还原。Pt 催化剂的优点是具有较高的效率，缺点是有效温度区间较窄。在这类催化剂中，较多的采用CO 以及碳氢化合物作为还原剂。 2 金属氧化物催化剂 金属氧化物类催化剂，主要包括V2O5、WO3、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3和NiO 等金属氧化物或其联合作用的混合物，如水滑石中提取出来的Co-Mg- Al，Cu-Mg- Al 和Cu- Co-Mg- Al 等。通常以TiO2、Al2O3、ZrO2、SiO2 等作为载体，这些载体主要作用是提供大的比表面积的微孔结构，在SCR 反应中所具有的活性极小。当采用这一类催化剂时，通常以氨或尿素作为还原剂。目前，工程应用上使用最多的是V2O5/TiO2 类催化剂。在以具有锐钛矿结构的TiO2 作为载体的钒类催化剂中，以化学组成来说，通常有几种不同类型，分别是V2O5 -WO3/TiO2，V2O5 -MoO3/TiO2，V2O5 -WO3-MoO3/TiO2 等，其中尤以V2O5-WO3/TiO2 研究以及应用较多，而单一活性成分的V2O5/TiO2则较少应用。各活性成分的主要作用是：V2O5 作为主要的活性组分，其担载量通常不超过1 %（质量分数）。这是由于V2O5 也可同时将SO2 氧化成SO3，这对SCR 反应很不利，因此，钒的担载量不能过大。锐钛矿结构的TiO2 作为载体主要是因为钒的氧化物的TiO2的表面有很好的分散度；SO2氧化生成的SO3与TiO2发生的反应

脱硝简介

选择性催化还原 选择性催化还原方法（SCR）是对下游工质的一项处理工艺。其原理就是在含有N Ox的尾气中喷入氨，尿素或者其它含氮化合物，使其中的NOx还原成N2和水。还原反应在较高的温度范围（870—1100℃）内进行，不需要催化剂，称为选择性非催化还原（SNR）；还原反应在较低的温度范围（315—400℃）内进行，需要催化剂，称之为选择性催化还原（SCR）。 SCR成功的关键因素有二：一是排气与NH3充分混合；二是按进入反应区的NOx浓度及去除率严格控制NH3的喷入量。在反应过程中，还原反应并不完全，不参加反应的部分NH3会随排气从烟道逸出。若逸出量过高时，会出现若干有害的副反应，如在有O2存在的条件下，催化剂会将SO2转化为SO3，SO3和多余的NH3和水反应生成硫酸铵或者硫酸氢铵。这种固态物质会污染和堵塞下游部件，沉积在锅炉表面或者在烟囱出口处形成蓝色的有害烟雾。露点腐蚀也被认为与此物有关。因此不得不设置水洗装置以清除有害的副反应生成物，从而使结构复杂化。催化剂也会随时间的增加而丧失活性，因此必须定期更换，一般规定一至五年更换一次，需根据用途而定。但由于催化剂价格昂贵，频繁更换必然会增加运营成本。 常规的SCR技术，有一些值得注意之处：（1）必须精确控制NH3的喷入量，以便最大限度的去除NOx，而无未反应的NH3通过烟囱逸出。因为除可能产生有害的副产物以外，NH3本身也是一种大气污染物。（2）当前使用的大多数催化剂都是有毒的，这种材料的管制和处理仍然是问题。（3）由于NH3的喷入位置及催化剂位置的影响，余热锅炉的补燃可能会受到限制。（4）如果SCR组件在余热锅炉中部，因为部分气体不再沿锅炉表面流向烟囱，则余热锅炉的产气量可能很难控制。（5）SCR组件对燃料中的硫十分敏感，影响了燃料品种的多样性。虽然如此，SCR仍然是一项很有前途的技术。催化剂成本近年来已经有所降低，而使用寿命却在增加。另外，一种新的低温催化剂沸石的研制正在取得进展，并结合分子筛技术，其催化活性、对污染的敏感性、维护和处理性能都较其它催化剂有所改善。 1.吴忠标, 大气污染控制技术. 2002, 北京: 化学工业出版社. 244. 2.刘瑞同, 国外降低燃气轮机NOx排放物的途径. 燃气轮机技术, 1991.

SCR脱硝技术简介

S C R脱硝技术简介-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

SCR脱硝技术 SCR（Selective Catalytic Reduction）即为选择性催化还原技术，近几年来发展较快，在西欧和日本得到了广泛的应用，目前氨催化还原法是应用得最多的技术。它没有副产物，不形成二次污染，装置结构简单，并且脱除效率高（可达90%以上），运行可靠，便于维护等优点。 选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下，NH3优先和NOx发生还原脱除反应，生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要反应式为：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O（1） 2NO2+4NH3 +O2→ 3N2+6H2O（2） 在没有催化剂的情况下，上述化学反应只是在很窄的温度范围内（980℃左右）进行，采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行，相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度，上述反应为放热反应，由于NOx在烟气中的浓度较低，故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。 下图是SCR法烟气脱硝工艺流程示意图 SCR脱硝原理 SCR 技术脱硝原理为：在催化剂作用下，向温度约280～420 ℃的烟气中喷入氨，将NOX 还原成N2 和H2O。

SCR脱硝催化剂： 催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。