說起生物質(zhì)鍋爐煙氣脫硝技術(shù)這是鍋爐保證節(jié)能環(huán)保的前提，然而鍋爐煙氣脫硝催化劑也起到了很關(guān)鍵的作用，既然我們了解了煙氣脫硝技術(shù)，怎么能不了解它的催化劑呢，今天我們就一起來聊聊吧。
根據(jù)生物質(zhì)鍋爐煙氣的特點，國家生物質(zhì)實驗在傳統(tǒng)催化劑的基礎(chǔ)上進(jìn)行了性能改進(jìn)，開發(fā)了高效耐堿金屬的生物質(zhì)脫硝催化劑，在高堿金屬含量飛灰煙氣中具有優(yōu)異的活性和較長的使用壽命。華電光大學(xué)是一家依托華北電力大學(xué)成立的高新技術(shù)企業(yè)，致力于多溫區(qū)SCR研發(fā)和應(yīng)用脫硝催化劑和低能耗脫硝技術(shù)。2019年榮獲教育部科技進(jìn)步一等獎和國家科技進(jìn)步二等獎。
通過對催化劑的理論分析、性能評價和表征，分析催化劑中各元素存儲形式與催化劑性能的關(guān)系，深入了解催化劑中毒的原理，成功開發(fā)了抗堿金屬中毒SCR脫硝催化劑。
堿金屬（K 、Na）氧化物或鹽隨飛灰進(jìn)入SCR脫硝催化劑區(qū)域不僅會堵塞催化劑孔，導(dǎo)致物理鈍化，還會導(dǎo)致嚴(yán)重的化學(xué)中毒失活（主要）。堿金屬對催化劑的中毒機制
堿金屬如上圖所示K(Na)催化劑中毒機制為高還原堿金屬和催化劑表面V、W或Mo的B酸位點形成V(W、Mo)-O-K鍵，導(dǎo)致B酸位數(shù)減少，影響還原劑NH3的吸附活化導(dǎo)致催化劑活性大幅下降。針對這種情況，抗堿金屬中毒SCR具體開發(fā)工作如下：
增加催化劑表面的酸性
堿金屬主要與活性中心一起中毒催化劑（V）酸此基礎(chǔ)上，ⅥB，ⅠB，Ⅷ副金屬元素和稀土金屬可以提高催化劑的酸位。通過篩選復(fù)合、加工方法優(yōu)化、比例調(diào)整等一系列工作，成功選擇了合適的催化劑，提高了脫硝催化劑的整體酸位，增加了氨的吸附點和堿金屬的抗性。從而提高了堿金屬的容量。
添加抗堿金屬助劑
為了避免催化劑失活或降低催化劑失活率，應(yīng)減少堿金屬與活性中心酸位的接觸，即保護(hù)催化劑活性中心。增加堿金屬與活性中心接觸的能量障礙，使用活性更高、更容易與堿金屬發(fā)生反應(yīng)的添加劑。從這兩個方面開始，我們首先選擇了具有良好分散性和一定空間阻力的添加劑，使堿金屬不容易與催化劑發(fā)生反應(yīng)。
調(diào)整催化劑配方
通過添加劑的復(fù)合和加工工藝的改進(jìn)，調(diào)整活性物質(zhì)與催化劑的比例和加工方法，提高催化劑的整體活性。催化劑具有良好的抗堿金屬性能。
研究生物質(zhì)鍋爐尾氣超低排放技術(shù)迫在眉睫。SCR脫硝技術(shù)能滿足超低排放的要求，長期穩(wěn)定。華電光大開發(fā)的平板抗堿脫硝催化劑具有抗堿中毒性能，能保證長期運行不中毒，全面解決生物質(zhì)鍋爐煙氣脫硝中堿金屬中毒的問題。
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