SCR脱硝催化剂在自然线上旅游抗碱中毒与抗堵性能分析探讨

脱硝催化剂的碱中毒与抗堵性分析探讨

1.1 碱（土）金属中毒机理研究

1.1.1 钾金属（K、Na）的中毒作用

在烟气中的钾和钠是对SCR脱硝催化剂最为有害的两种碱金属。它们以氯盐或氧化物的形式存在，对催化剂造成化学和物理性的损伤。钾氯盐能够通过化学反应导致催化剂失活，影响NH3吸附和活性位点生成。而钠氧化物具有更强的酸性，可直接与催化剂表面的Brønsted酸位发生反应，导致V-OK形成，从而降低催化剂活性。

图 1 SCR 催化剂K+ 中毒机理示意图

研究表明，当K2O负载量超过一定阈值时，催化器将完全失去活性。

同样地，Na2O也能通过化学反应引起物理和化学型中毒，其主要表现为孔道堵塞和吸附能力下降。

1.1.2 碱土金属（Ca、Mg）的中毒效应

CaO作为一种碱质，在高温条件下与SCR 催化剂表面酸位发生反应，使得其活性减弱。此外，它们可以与SO3在低温条件下生成致密的CaSO4层，加剧了孔道堵塞问题。

此外，水分在这些过程中的协同作用加剧了碱土金属对SCR 催化剂的破坏力。在干燥环境下，由于固态反应速度较慢，这些现象并不显著。但当水分介入后，情况急转直下。碱土金属会溶解在水分中，并且迅速扩散至催 化器内部，与活性位点发生不利反应，从而快速削弱其性能。

不同行业烟气脱硝系统中的SCR脱硝催化器抗堵性能评估

不同行业因其独特的工艺流程和烟气组成，而对SCR脱硝系统提出了不同的挑战。例如：

水泥窑：预热区间温度较高，但灰含量极高，这可能导致物理及化学型失活。

钢铁烧结机：静电除尘后的灰含量虽相对较低，但仍然需要考虑长期运行下的磨损问题。

根据上述分析，可以看出各个行业都面临着如何有效管理飞灰并防止其积累到过度程度的问题，以避免对脆弱但关键性的SCR脱硫装置造成永久损害。这涉及到合适选择耐磨材料、优选设计以及定期清洁操作等多方面策略来提高整体工作效率并延长设备寿命。