SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状

2.3 催化剂的结构形式

由于SCR 反应器布置在除尘器之前，大量飞灰 的存在给催化剂的应用增加了难度，为防止堵塞、减 少压力损失、增加机械强度，通常将催化剂固定在不  锈钢板表面或制成蜂窝陶瓷状，形成了不锈钢波纹 板式和蜂窝陶瓷的结构形式，如图4、5 所示。板式催 化剂的生产过程为，将催化剂原料(载体、活性成分  与助催化剂)均匀地碾压在不锈钢板上，切割并压制成带有褶皱的单板，煅烧后组装成模块，便于安 装和运输[5]。蜂窝式催化剂的主要生产步骤为，将3  种化学原料与陶瓷辅料搅拌，混合均匀，通过挤出 成型设备按所要求的孔径制成蜂窝状长方体，进行 干燥和煅烧，再切割成一定长度的蜂窝式催化剂单  体，组装成模块。板式与蜂窝式催化剂的综合比较 如表1 所示。

板式和蜂窝式催化剂的主要成分与催化反应原 理相同，只是结构形式有所区别。相比板式催化剂， 蜂窝式催化剂可通过更换挤出机模具方便地调节蜂  窝的孔径，从而提高表面积，因此应用范围更宽，除 燃煤锅炉外，还用于燃油、燃气锅炉，在很高的空速(GHSV)下获得较高的脱硝效率，其市场率占70%;  板式催化剂在燃煤锅炉应用中有一定优势，发生堵 塞的概率小，板式催化剂中的30%应用在燃煤电站。

2.4 主要生产商

SCR 工艺自1978 年在日本成功地实现工业应 用以后，工艺技术与催化剂的生产技术一直在不断地 进步与完善，形成了由触媒化成与界化学为代表的  蜂窝式和以Babcock-Hitachi 为代表的板式2 种主 流结构与技术，在本国的生产能力并没有太多扩大， 可是技术已经向美国、欧洲及亚洲的韩国、中国台湾  省及中国内地输出。目前各主要生产商生产的SCR 催化剂及产量如表2 所示。

几大主要生产商各有特点，Babcock-Hitachi 成 立最早，自1970 年成功开发了不锈钢板式催化剂，  在燃煤电站的应用业绩居世界之首，在日本的安芸 津工场共有5 条生产线，日常运行3 条生产线，在中 国内地设有分公司，但暂未建生产基地。触媒化成公  司生产蜂窝式催化剂，其触媒研究所20 多年来一直 对这一技术进行改进与完善，并先后向美国、德国及 韩国进行技术转让，成为成功转让技术最多的公司。  Argillon 公司从触媒化成引进了蜂窝式生产技术，又自主开发了板式催化剂技术，是唯一同时生产2 种 结构形式的催化剂公司。Cormetech 与日本三菱公司  合作引进触媒化成蜂窝式技术，在美国北卡罗来纳 州和田纳西州设有生产基地，其蜂窝式的生产能力 居世界之首。Topsoe 公司自主开发了区别于不锈钢  板式的波纹板式催化剂，并在美国建有2 条、丹麦建 有1 条生产线。

2.5 国内进展

KWH 公司20 世纪80 年代从日本的界化学引进了蜂窝式催化剂生产技术，近10 a 由于经营状况不佳已停产。四川东方锅炉工业锅炉集团有限公司于2006 年收购了KWH 公司的设备及其生产技术，在成都组建了东方凯瑞特公司，建设了2 条生产线，产能达4 500 m3/a。

国电龙源环保工程公司和国电环境保护研究院联手引进了日本触媒化成燃煤电站蜂窝式催化剂的生产技术，合作组建了江苏龙源催化剂有限公司，初期建设1  条生产线,年产3 000 m3 蜂窝式催化剂，将 于2009 年建成投产。

3 结语

随着环保形势的日益严峻，仅靠低氮燃烧不能 满足更加严格的排放标准，SCR 工艺是减少固定源 NOx 排放的一个行之有效办法，先后在发达国家已 应用了近30  a，中国亦已开始投入使用。SCR 法烟气 脱硝所采用的催化剂是该工艺的核心，是获得较高 脱硝效率的关键，催化剂生产技术含量高、投资大，  对原料品质要求也高，国际上仅有为数不多的几家 公司拥有技术并具备一定的生产能力。随着东方凯 瑞特试生产成功和江苏龙源催化剂公司的投产，国  内目前主要依靠进口的状况将得到改善，对降低烟气脱硝的投资与运行费用将起到积极作用。

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