长沙农家乐十大美味之选SCR脱硝催化剂抗碱中毒与堵塞新纪元

1.1 碱（土）金属的中毒机理

1.1.1 碱金属（K、Na）

在烟气中，K和Na是对SCR脱硝催化剂最具破坏性的两种元素。它们以氯盐和氧化物形式存在，对催化剂造成化学性质的改变。研究表明，当KCl或其他含钾盐进入催化剂时，它们会形成V( W) -O-K键，从而减少Brønsted酸位点，使得NH3吸附活性下降。此外，KCl还可能导致钒基催化剂烧结，从而进一步影响其活性。

图一 SCR脱硝催化器中的碱金属(K+)中毒机制

对于Na2O，其作用与K2O相似，但由于其较低的挥发性，它对SCR脱硝反应产生更为持久的影响。物理上，Na可以沉积在催化器表面，堵塞孔道；化学上，它与Brønsted酸位上的OH发生反应生成ONa，从而改变原有的化学环境，并且削弱了其中介体NH4+生产能力。

1.2 脱硝催化器的抗堵性能

抗堵性能受三方面因素影响：灰本身特性、灰含量以及脱硝过程中的结构选择。在高温条件下，无水状态下，碱土金属不易引起严重损害。但当加入水分后，这些金属随着溶解度增加，在水分丰富的情况下迅速扩散至表层，与活性位点结合，最终导致失活。

图二 平板式SCR脱硫装置外观示意图

图三 蜂窝式SCR脱硫装置外观示意图

不同行业根据自身烟气特征选择合适的工艺，但高碱煤燃烧所产生的烟气具有显著不同的特征，如CaO浓度远高于普通工业废气，这将加剧腐蚀作用并促进飞灰沉积，使得目前广泛使用的一般型V2O5-WO3(MoO3)/TiO2喷雾粉料变得更加脆弱。

具体到某些行业：

水泥窑尾部预热区温度通常在310~450℃之间，而飞灰含有大量CaSO4及CaO，有助于形成固态盲层，更快地阻塞微孔。

钢铁厂烧结机烟气通过静电除尘处理后仍然包含大量挥发性的碱金属，这些成分会不断累积在铜基催化剂表面，以致于即使经过静电除尘也难以避免发生中毒现象。

综上所述，不同行业需针对自身情况进行精确评估，以便采取有效措施保护SCR脱硷设备从遭受劣质风力的侵袭，并确保其稳定运行。