2025年01月25日

探索SCR脱硝催化剂的抗碱中毒与抗堵塞奇迹在休闲乡村游中寻找清新空气的秘诀

1.1 碱(土)金属中毒机理

- 对于SCR脱硝技术而言,碱金属(K、Na)和碱土金属(Ca、Mg)的存在对催化剂具有双重威胁。首先,K、Na两种碱金属因其化学性质,在烟尘中的存在形式尤其是以氯盐和氧化物形式,更是对钒基催化剂造成了严重的化学中毒。研究表明,K2O通过与催化剂表面的Brønsted酸位点发生反应,生成V-OK,从而削弱了催化剂表面Brønsted酸位的酸性,对SCR反应活性中间体NH4+产生有负面影响。

- 另外一方面,CaO作为一种强碱,其与TiO2基催化器上的Lewis酸或Brønsted酸性的物质发生反应,使得活性位减少,同时CaSO4盲层形成会导致微孔堵塞,是促进催化剂失活的一大原因。

1.2 脱硝催化剂的抗堵性

- 抗堵塞性能主要受三方面因素影响:灰的本身特性,如高含水量、高粘度灰泥容易聚集;灰含量过高导致无法及时排除;以及脱硝催化器结构选型,其中平板式更胜一筹。相较于蜂窝式,它具有较小比面积,但不易积累灰尘。此外,由于其柔软结构,可有效避免飞灰附着。

2.0 不同行业脱硫情况分析

2.1 水泥窑脱硫:

- 在预热器出口处温度适宜且粉尘含量高,而水分和钙含量也非常之高,这些条件极易导致物理、中毒及化学损伤。

- 预防措施包括除尘处理或者使用耐磨、抗冲击、高效率触媒进行脱氧过程。

2.2 钢铁烧结机:

- 烧结烟气在静电除尘后仍保持一定水平的粉尘浓度和水分含量,对于SCR系统来说是一个挑战。

- 虽然经过静电除尘,但由于飞灰中的挥发性alkali metal content remain high, which can cause long-term damage to the catalyst and lead to chemical poisoning.

3.0 结论

SCR脱硫技术对于环境保护至关重要,而针对不同行业烟气特性的考察为我们提供了解决方案。在设计和选择合适材料时,我们需要考虑到各自工艺流程所需提取出的污染物,以及这些污染物可能带来的危害,以确保整个系统运行稳定,并最大限度地降低环境影响。