SCR脫硝催化劑應用的注意事項
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根據催化劑的特點和中國煤炭燃燒的特點，指出在使用脫硝催化劑時應注意催化劑堵塞、活性降低等問題。介紹了催化劑在工業應用中的注意事項及相應的解決辦法。
中國火電廠使用的煤炭受到中國煤炭資源和燃料供應政策的限制。使用的煤質量一般較差，灰分、硫含量等有害雜質含量一般較高。所以當使用SCR催化劑的堿性,堿土金屬燃料、砷、和蒸汽的燃燒,粉煤灰、硫和硫酸銨等都會影響催化劑的使用,這些成分通過擴散到催化劑的活性,催化劑的活動水平,逐步將鈍化的催化劑,催化劑活性隨運行時間降低，NOx減排效率降低，氨耗增加，氨逸出增加，SCR脫硝系統因有害元素的影響而運行成本增加。
1. 堿金屬的作用
堿金屬與催化劑表面接觸會降低催化劑活性。堿金屬在催化劑上的沉積導致催化劑表面酸性顯著降低。相同摩爾濃度的K的中和作用強于Na。K優先配位于or的OH根，K20由反應生成。K干擾氨活性中間種NH4+的形成，從而導致催化劑的鈍化。避免水蒸氣在催化劑表面凝結，可以減少堿金屬積累對催化劑活性的影響。
2.堿土金屬的影響
堿土金屬催化劑中毒主要是由于粉煤灰中游離CaO與催化劑表面的吸附反應引起的，導致催化劑表面結垢，結垢會覆蓋催化劑表面，阻止反應物向催化劑擴散。適當增加吹灰頻率可以減少飛灰在催化劑上的沉積，減少CaO在催化劑表面的沉積是減緩催化劑中毒的有效手段
3.砷的作用
砷(As)來自煤，以揮發性形式分散在煙氣中，進入催化劑，并在活性區和非活性區固化，還以氧化物的形式吸附在飛灰顆粒上。砷中毒過程中，反應氣體在催化劑中的擴散受到限制，通道被破壞。催化劑As中毒會導致砷在循環過程中富集，特別是在液相結渣爐和粉煤灰循環過程中。以氧化物形式存在的砷，其毒性作用歸因于其堿性。這導致OH根被as-OH(表面砷酸鹽)取代。砷中毒后氨不易吸附到催化劑的活性點，導致催化劑活性下降。
在使用過程中可以使催化劑表面對砷不起活性，通過對催化劑表面進行酸控，達到吸附保護的目的，使催化劑表面不吸附砷氧化物;另一種方法是通過高溫煅燒，主要以釩鉬混合氧化物的形式，提高活性位點，獲得穩定的催化劑表面，使As的吸附位置不影響SCR的活性位點。
4.水蒸氣的影響
大多數運行中的煙氣SCR脫硝裝置應避免水汽凝結。水凝結在催化劑上，會將有毒物質(堿金屬、鈣、鎂)從粉煤灰中轉移到催化劑上，導致催化劑失活。另外，飛灰會硬化，堵塞催化劑，使吹灰裝置的性能下降。燃油鍋爐中毒危險性大，主要是因為水溶性堿金屬含量高。如果鍋爐使用生物質燃料，由于水溶性鉀含量高，中毒變得更加嚴重。
5.粉煤灰的影響
粉煤灰是催化劑堵塞的主要原因之一。粉煤灰中的小顆粒沉積在催化劑的孔隙中，阻止NOx和NOx到達催化劑表面，從而導致催化劑失活。同時，粉煤灰易造成催化劑磨損。減少催化劑堵塞和磨損的主要措施有:
1)利用CFD計算機數值模擬和物理模型試驗對流場設計進行優化，調整SCR反應器內的流動分布，避免煙氣流動出現低速區或死角。
2)在每一層催化劑上方安裝吹灰器，定期對催化劑進行凈化。
3)在催化劑中選擇合適的煙氣速度，在保證煙氣阻力小、磨損小的條件下，還能有效利用煙氣的流動，避免灰堵。
4)對催化劑采用頂部硬化技術，改善催化劑磨損。
6.硫和銨鹽的影響
硫和硫銨鹽是催化劑堵塞的另一個主要原因。它是SCR催化劑的主要活性成分，也促進氧化生成。而在250℃時，體系易形成硫銨鹽。硫銨鹽不僅會堵塞催化劑通道和微孔，還會造成下游換熱設備的粘附。
7.燒結現象
當溫度上升到450℃時，催化劑發生燒結，導致催化劑失活。因此，在設計SCR反應時，我們選擇合理的反應溫度范圍，通常最佳反應溫度為360℃。
8.小計
(1)工程上應用最廣泛的SCR催化劑主要由TiO2、V2O3、WO2、MnO2等氧化物組成。
(2)在SCR的應用過程中，堿金屬、堿土金屬、砷中毒、硫和硫化銨、燒結等因素的影響會導致催化劑鈍化，應采取相應的措施防止。
(3)催化劑的研究方向應滿足國內工程的需要，著重于高活性催化劑的設計和制備，改善催化劑的組成，提高催化劑的活性，降低催化劑的成本，增加催化劑的壽命。
(4)在催化劑的實際工程應用中，要通過合理的流場設計防止飛灰的沉積，并定期對催化劑進行清洗;控制溫度，防止催化劑燒結;催化劑不使用時應加以保護。
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