二噁英脱除催化剂的研究现状及展望

3两种典型的二噁英催化剂反应器

利用钒-钛SCR催化剂脱除二噁英在欧美发达国家已有广泛应用，主要有两种工艺反应器：一类是壳牌的SDDS/SDS系统，使用采用独特的侧流式，即气体要透过侧面的催化剂层流出去，见图1。

催化剂主要由多孔的高价金属氧化物粒子组成，能够在很低的烟气温度下实现很低的二噁英排放，甚至在160℃以下，并且二噁英可达到99.9%的去除率，排放量在世界最低排放标准(0.1ng)以下;另一类是常规的轴流式反应器，催化剂由蜂窝式钒-钨-钛催化剂组成，代表有德国BHK、日本MITSUBISHI等，见图2。

在160～260℃有较好的二噁英脱除效果，并且如果只脱除二噁英，在160～180℃就可以满足排放要求，如果同时脱除NO_x，温度则需要提高至210～230℃左右。

两种方式各有优点，侧流式催化剂比表面积高、去除效率高、结构紧凑、体积小，但催化剂制备工艺复杂、成本高，整个反应器全进口需要约62万～150万美元，而且对尾气粉尘浓度要求很高;轴流式催化剂制备工艺简单，成本较低、具有较高比表面积、去除效率较高，但体积较大，更适应国内垃圾焚烧尾气粉尘和SO2浓度较高的烟气环境。

4结语

尽管国外已经有很多应用，但是中国垃圾焚烧尾气控制还刚起步，关键的催化剂技术还掌握在国外催化剂厂家的手里，国内目前成功应用案例几乎没有，大多仅限实验研究，而且随着国家对NO_x的控制越来越严格，因此可以同时脱除NO_x和二噁英的V-Ti催化剂极具前景，并且还可以用于钢铁烧结、供电与发热等工业尾气所产生二噁英的去除。

因此，开发适合我国垃圾焚烧电厂二噁英脱除催化剂并国产化有很大的意义。但需要注意：

(1)提高催化剂的低温活性，降低因烟气再加热带来的运行成本;(2)工程应用小型化，减少工程投入成本;(3)解决催化剂抗硫、抗中毒性能，提高催化剂寿命。

延伸阅读：

多孔碳材料对二噁英吸附性能的研究评述及展望

垃圾焚烧烟气中二噁英类物质脱除技术研究

城市固体废物焚烧二噁英污染防治技术