基于失活商业脱硝催化剂制备的再生SCR催化剂性能研究

2.7催化剂抗硫性能测试

研究发现，脱硝催化剂的活性极易受到烟气中SO2的影响。本研究制备的再生催化剂亦受到SO2的影响，测试结果如图7所示。

由图7中的结果可知，随着SO2浓度的升高，催化剂的脱硝效率逐渐降低。造成这一现象的原因是模拟烟气中的SO2会和催化剂的活性物质氧化锰以及活性的钒氧化物反应生成硫酸盐，导致催化剂发生不可逆的失活。

2.8复杂烟气条件下催化剂的脱硝性能

复杂模拟烟气下的活性测试结果如图8所示。

结果表明，NO的脱除效率相比简单模拟烟气条件下有明显的下降。这可能是由于锰基催化剂抗硫抗水性能较差所导致的。另外，由于实验测试的空速比较高，远高于实际燃煤电站SCR系统的设计空速比，因此，即使在复杂烟气条件下的效率较低，适当的降低空速比依然可以保证催化剂具备较高的催化活性。

对于本文的再生催化剂，其寿命尚需在实际燃煤烟气中进行试验测试。对于失活的催化剂，在催化剂机械强度足够的前提下，依然可以使用本文的方法进行再生。

3结论

本文提出的针对失活商业钒基SCR催化剂的再生方法，不仅可以很好的解决废弃催化剂的处理问题，而且可以拓宽SCR催化剂的活性温度窗口。

本文提出的催化剂再生方法制备的新型SCR催化剂的表面物理特性(如比表面积和孔结构)没有得到明显改善，但是再生的过程除增加锰氧化物带来新的活性位点外，部分中毒失活的钒氧化物会恢复活性，从而使催化剂不仅在低温段(150℃和250℃)显示出优异的脱硝性能，同时高温(350℃)下的活性也显著提高。

催化剂的活性测试研究发现，浸渍两次的的再生催化剂(XRF测试锰相对质量分数为4.84%)显示出了最优异的性能。催化剂中再生的和未中毒的部分钒氧化物以及负载的锰氧化物在NO还原反应中起到主要的催化作用。同时，再生的催化剂在高空速条件下具备较好的适应性。

综上所述，本文提出的再生方法制备的新型SCR催化剂不仅具备较宽的活性温度窗口，同时可以适应较高的空速条件。因此，该类型的催化剂具备应对实际燃煤电厂负荷多变的实际情况。催化剂是否具备实际工业生产的使用条件，还需进一步对成型的再生催化剂进行实际生产现场的活性测试以及寿命分析。另外再生催化剂的抗硫性有待进一步提高。

《中国电机工程学报》作者：周子健，刘小伟，葛振武，夏永俊，廖志强，江盟1，邵海忠

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