登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:本文系统综述了脱硝催化剂的物理及化学中毒机制、再生方法及工艺,并结合 SCR 催化剂再生工程,详细介绍了失活催化剂的再生工艺流程在实际工程中的应用,其再生催化剂的相对活性恢复到原来的 98%,SO2氧化率为 2.3%,且各项指标均满足新鲜催化剂标准,有利于催化剂耐用性及废弃催化剂再生工艺发展。
关键词:脱硝催化剂;再生工艺;失活
本文结合SCR再生技术应用案例,介绍其应用经验,对现场再生过程中遇到的问题进行了进一步分析,且有针对性地提出解决方法。
通过我国环保部门于 2014 年 8 月出台的《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》和《废烟气脱硝催化剂危险废物经营许可证审查指南》守则得知,废烟气脱硝催化剂因早期随意丢弃的处理方式,导致环境受到了重大污染,且不符合现代资源再生的发展背景,所以被列为危险废物管理范畴。催化剂在现代研究中被认为是具备再生能力的物质,通过物理吹扫、水洗、微观超声波清洗和化学作用酸、碱等,对失去活性的催化剂进行处理,排除其中碱金属、积碳和积尘,再结合浸渍补充方法增加催化剂活性,干燥处理后即可再次应用。这即为催化剂再生原理(被称为SCR再生技术),在现代技术工艺水平上,可以恢复催化剂脱硝效率 85%以上。
因SCR再生技术起源于西方先进国家,所以我国对该项技术的研究起步较晚,很多应用企业都还不了解该项技术。本文为了推广 SCR 应用,将结合实践案例展开分析工作,对其中应用经验、应用问题进行分析,并提出针对性的解决方案。
1 催化剂失活机理
1.1 催化剂失活机理
催化剂失去活性的机理,在性质上可以分为两种,即物理失活与化学失活,其中物理失活通常是因为催化剂受高温烧结、严重磨损而形成,化学失活是催化剂受碱金属、碱土金属和 As影响,导致自身中毒而引起的。下文将对这两种失活机理进行分析。
1.1.1 碱金属催化剂失活
碱金属催化剂失活属于化学失活范畴,即碱金属是指可溶性碱金属,常存在于飞灰中,此类金属主要由 Na+、K+ 组成,待其大量与催化剂接触之后,会与催化剂中的活性颗粒发生反应,导致催化剂出现酸位中毒,随后催化剂的 NH3吸附量、吸附活性会不断下降。根据研究表明,当催化剂表面 K2O 不断累积,催化剂的 NO 转化率告诉下降,当 K2O 质量分数达到 1%,催化剂几乎不具备活性。
1.1.2 积炭催化剂失活
积炭催化剂失活属于物理失活范畴,即在催化剂应用当中,其表面会不断形成炭沉积物,沉积物的总量、厚度会不断增长,导致催化剂比表面积、孔容、表面酸度及活性中心数不断下降,待沉积物总量、厚度达到一定水平,则催化剂失活[5]。此外根据研究表明,积炭催化失活中,活性降低速度与积炭速度成正比。
1.1.3 砷催化剂失活
砷催化剂失活属于化学失活范畴,即当含有砷的烟气与催化剂接触,会导致催化剂中毒而失活,其原理与上述碱金属中毒一样。但砷对催化剂活性的影响,取决于烟气中的煤含量,即煤含量越高催化剂中毒情况越严重,失活速度越快。
1.2 SCR再生技术
在专业角度上,失活催化剂再生是可以实现的,但也要根据失活原因来进行判断,因为部分原因造成的催化剂失活是永久性的,此类催化剂不具备再生意义。具体来说,在现代SCR再生技术水平上,如果催化剂失活是因为积碳、积灰或金属沉淀物而引起的,则可以进行再生处理,技术实施难度并不大,而如果失活是因为高温烧结而引起的,则无法对此类催化剂进行再生,因为高温烧结的影响较大,对催化剂的整个结构都有巨大破坏。
SCR再生技术步骤如图 1 所示。
目前,失活催化剂再生技术主要采用脱硝原理,其具体步骤为:真空吸尘或压缩空气吹灰、清洗液浸泡或喷淋、超声清洗、活性组分再浸渍、煅烧。
2 工程案例分析
案例中针对失活催化剂,主要采用的再生流程为:吹灰、鼓泡 + 超声清洗、酸洗、活性浸渍、煅烧、干燥。再生处理中的原材料,主要选择皖能合肥发电有限公司的废旧催化剂。再通过上述工艺处理后,通过电镜扫描及活性检测方法得到结论。
2.1 电镜扫描实验结果分析
500 倍电镜扫描结果:
1000 倍电镜扫描结果:
3500 倍电镜扫描结果:
根据图中表现可见,在电镜分析条件下,再生前的催化剂表面存在严重的堵塞情况,而再生后则有了极大的改善,说明再生工艺可以处理堵塞现象。但此部分分析结果并不代表催化剂活性复苏,所以需要通过后续活性检测方法来做进一步测试。
2.2 活性检测
通过模拟电厂的烟气条件对催化剂进行活性检测,得出如下数据:
结合图 2、3 可见,再生后的催化剂活性比之再生前,显然有了较大提高,满足现代新催化剂标准的 98%,与同类催化剂指标比较,其 SO2/SO3转化率有一定优势。在这一基础上说明本文采用的催化剂再生工艺,可以有效实现催化剂的再生利用,符合国家守则规范。
3 结论
脱硝催化剂再生项目符合国家的环保政策,能为国家节约大量资源,减轻了对环境的二次污染,是国家鼓励发展的项目。催化剂再生具有环保意义,在现代国家政策与守则要求下,该工艺的应用应当得到推广,可以有效避免资源浪费、二次污染等问题。通过研究说明,本文再生工艺实际有效,且在国际上已经有了多年的实践应用表现,技术体系成熟。通过实验结果显示,本文再生工艺的功能主要为:使失活催化剂表面洁净,去除飞灰及有毒物质,且再生处理后的催化剂满足现代新标准。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
华电集团电子商务平台发布中国华电集团公司福建分公司工程福建华电可门三期2×1000MW煤电项目脱硝催化剂采购(第二次)批次评标结果公示,华电青岛环保技术有限公司预中标,投标报价2463.040000万元。
河北省招标投标公共服务平台发布隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目招标二次公告:1.招标条件本招标项目隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目已由/以/批准建设,项目业主为隆尧天唯热电有限公司,建设资金来自自筹,出资比例为国有资金:100.00%
大唐环境发布公告,截至2023年12月31日止年度,集团收入为人民币57.201亿元,较去年增加7.5%。集团毛利为人民币11.45亿元,较去年增加45.0%;集团毛利率为20.0%,较去年增加5.2个百分点。2023年度,母公司拥有人应占综合收益总额为人民币5.226亿元,较去年增加91.2%。2023年度,集团继续稳占中国最大脱
3月22日上午,景德镇市科技局党组书记虞萍一行来到新科环保走访调研。萍乡市科技局党组书记、局长陈光良,区党工委副书记、管委会副主任刘波,区经济发展局局长彭霞等陪同调研。虞萍一行实地查看了新科环保的生产车间和研发大楼,对新科环保研发实力和技术创新能力表示肯定,并对于厂区生产经营模式的
华润集团守正电子招标平台发布徐州华润电力有限公司#2、#3机组上层脱硝催化剂采购招标公告,招标公告SZBGG2024030203号,招标内容为蜂窝催化剂约239.11立方米。华润守正招标有限公司受招标人委托,对华润电力中部片区2024年度第17批招标徐州华润电力有限公司#2、#3机组上层脱硝催化剂采购进行公开招标
中国华能集团电子商务平台发布华能江苏公司金陵电厂1号机组SCR脱硝催化剂再生项目中标候选人公示(招标编号:HNZB2024-02-1-088),西安热工研究院有限公司排名第一。一、评标情况标段(包)[HNZB2024-02-1-088-01]华能江苏公司金陵电厂1号机组SCR脱硝催化剂再生项目:1、中标候选人基本情况中标候选人
华润集团守正电子招标采购平台发布湖南华润电力鲤鱼江有限公司蜂窝式脱硝催化剂采购中标候选人公示,天河(保定)环境工程有限公司预中标。该项目需蜂窝式脱硝催化剂265.36立方米。
中国招标投标公共服务平台发布承德冀东水泥有限责任公司水泥熟料线SCR脱硝技术改造项目设备采购招标公告,招标内容为催化剂。
河北省招标投标公共服务平台发布河北建投任丘热电有限责任公司2024年#1、#2锅炉脱硝催化剂更换项目中标候选人公示,天河(保定)环境工程有限公司为第一中标候选人,报价361.5万元。该项目招标内容包括对#1、#2锅炉脱硝中层催化剂的供货安装、旧催化剂的拆除、催化剂危险废弃物转运五联单的办理、危废
大唐电子商务平台发布大唐蒲城发电有限责任公司3、4号机组脱硝提效改造工程中标候选人公示,中瑞工程设计院有限公司预中标,投标报价1978万元。该项目投标人负责对3、4号机组现有SCR脱硝工艺进行提效改造,将SCR反应器拔高5m以上,加装一层催化剂,催化剂由投标人供货,并对SCR反应器入口烟道及导流板
河北省招标投标公共服务平台发布隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目招标公告:1.招标条件本招标项目隆尧天唯热电有限公司#2炉脱硝系统高灰分、低排放适应性改造项目已由/以/批准建设,项目业主为隆尧天唯热电有限公司,建设资金来自自筹,出资比例为国有资金:100.00%,招
近日,自治区重点项目国能龙源内蒙古环保有限公司在乌海市正式竣工投产,国家重点研发计划失活催化剂资源化利用项目重大成果示范落地。国能龙源内蒙古环保有限公司建成了我国首台套失活脱硝催化剂综合利用项目,该项目年处理2万吨失活脱硝催化剂,它突破了失活催化剂高品质再生、载体重构关键技术,将
10月28日,国家能源集团科技环保有限公司所属国能龙源环保有限公司(以下简称“国能龙源环保”)携手内蒙古环保投资集团有限公司,依托国家重点研发计划“固废资源化”重点专项课题“废弃环保催化剂金属回收和载体再用技术研发及工业示范”,在内蒙古乌海市建设的失活脱硝催化剂资源化综合利用项目正式
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》等法律法规,防治环境污染,改善生态环境质量,规范和指导失活脱硝催化剂再生过程的污染控制,制定本标准。本标准规定了失活脱硝催化剂再生过程的污染控制及再生运行环境管理要求。本标准的附录A为资料性附录。本标准为首
摘要:京能漳山电厂(以下简称漳山电厂)#4机组催化剂取样发现脱硝效率较低无法满足需求。为降低生产成本,漳山电厂实施催化剂再生工作,在取样检测情况下测定催化剂失活原因是催化剂内部微孔通道及表层被硫酸钙颗粒堵塞,通过压力射流机冲洗,鼓泡、超声化学清洗,去除污垢、灰尘颗粒,最后高温煅烧。
对工业用某脱硝催化剂样品进行了模拟硫酸钙(CaSO4)失活以及失活后再生的试验研究。试验在不同的再生药剂及再生条件下,用X射线衍射、X射线荧光光谱和比表面积分析等方法对再生前后的催化剂进行了表征,在实验室模拟烟气条件下对催化剂再生效果进行了分析。研究发现:催化剂微孔被CaSO4堵塞或覆盖后,脱
摘要:为控制燃煤锅炉烟气中氮氧化物的排放控制,选择性催化还原(SCR)脱硝技术被大量推广应用,该技术的核心在于SCR脱硝催化剂的性能。对于活性降低但满足再生条件的SCR脱硝催化剂可以通过再生处理后进行循环利用。对由于不同原因失活的催化剂,可采用不同的或复合再生技术。SCR脱硝催化剂作为一种耗材
摘要为控制燃煤锅炉烟气中氮氧化物的排放控制,选择性催化还原(SCR)脱硝技术被大量推广应用,该技术的核心在于SCR脱硝催化剂的性能。对于活性降低但满足再生条件的SCR脱硝催化剂可以通过再生处理后进行循环利用。对由于不同原因失活的催化剂,可采用不同的或复合再生技术。SCR脱硝催化剂作为一种耗材,
摘要:介绍了脱硝催化剂失活的机理和针对不同的失活机理的再生方法的研究进展,包括水洗再生、热再生、热还原再生、SO2酸化热再生、酸处理再生、酸碱混合处理再生、活性盐溶液活化再生和复合再生。再生时,需根据催化剂失活的主要原因,选择适当的一种或者几种催化剂再生方法,才能达到提高或者恢复催化剂
摘要:现阶段,烟气中氮氧化物的脱除普遍采用选择性催化还原技术,随着催化剂在燃煤电厂的大量使用,催化剂失效后怎样处置是一个非常值得关注的问题.国家环保部已将废催化剂列为危险废物,不得随意处置,根据催化剂失活原因,相当部分的催化剂可以实现再生,重复利用,废催化剂的再生不仅有效降低SCR脱硝系统的
催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物分子富集于催化剂表面,以提高反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热。1.催化燃烧的特点1.1.
煤燃烧会产生大量的氮氧化物(NOx)等大气污染物,随着燃煤污染防治要求越来越严格,脱硝催化剂得到了广泛应用,每年会产生大量的失活脱硝催化剂,催化剂的再生技术开发引起了人们的高度重视。简介了脱硝催化剂的应用情况,分析了蜂窝式脱硝催化剂失活的原因,综述了蜂窝式脱硝催化剂再生技术研究进展,并对今后蜂窝式脱硝催化剂再生技术进行了展望。
【摘要】当前控制氮氧化物最有效的方式,就是选择性催化还原法脱硝(SCR),而催化剂则是SCR系统的核心所在。故此,本文基于笔者实际工作经验,先对SCR脱硝的基本原理做了简要概述,然后分类各种引起SCR催化剂失活的因素,最后探讨了适合不同类型的催化剂再生方法,仅供参考。【关键词】SCR脱硝;催化
近日,浙江省电力学会公布了2018年浙江电力科学技术奖获奖项目名单,其中包括SCR脱硝催化剂再生技术、燃煤机组精准喷氨控制系统、AGC增量指令厂级节能优化分配模块等。详细情况如下:根据《浙江电力科学技术奖励办法》,浙江省电力学会、浙江电力科学技术奖励办公室对各单位择优推荐申报2018年科学技术
摘要:在高灰布置状态下,SCR脱硝催化剂容易受复杂烟气影响而活性衰减。本文以某电厂运行近25000h的脱硝催化剂为对象,介绍了催化剂失活原因及其机理,结合X-射线粉末衍射仪(XRD)、X-射线荧光光谱仪(XRF)、比表面积分析仪等表征手段,研究给出了催化剂再生前后关键指标对比,并采用中试检测系统对催化
摘要:本文系统综述了脱硝催化剂的物理及化学中毒机制、再生方法及工艺,并结合安徽元琛环保科技SCR催化剂再生工程,详细介绍了失活催化剂的再生工艺流程在实际工程中的应用,其再生催化剂的相对活性恢复到原来的98%,SO2氧化率为2.3%,且各项指标达到了新鲜催化剂的水平,对延长催化剂使用寿命和制定
近日,江苏肯创环境科技股份有限公司获得2012年度国家能源科技进步二等奖。该公司与北京国华电力有限责任公司,国华太仓发电有限公司,以及华南理工大学一起,进行了钒钛系SCR烟气脱硝催化剂再生技术的研究及实践,得到了国家能源科技部门的认定。江苏肯创环境科技股份有限公司是注册在常州国家级高新科技园区的一家致力于以催化剂再生、大气污染治理、化学清洗等技术创新为经营特色的科技型企业。公司2006年注册成立,注册资本1000万元,2009年通过高新技术企业新版认定,获得江苏省高新技术企业称号,2012年通过高企复审,多次获得区、市、国家三级科技部门的专项基金支持。
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!