CuSO4-V2O5-TiO2-SiO2催化劑催化處理NOx活性及其抗毒性能研究.pdf

1、NH3-SCR法是現(xiàn)今工業(yè)上應用最廣的脫硝方法,SCR催化劑一般需運行在350℃左右的高溫環(huán)境,故SCR反應器一般安裝在鍋爐的省煤器和空氣預熱器之間,但此時催化劑受污染嚴重。在我國,大部分鍋爐其省煤器、空氣預熱器與鍋爐三者是安裝成一個整體的,因此難以與國外NH3-SCR工藝直接匹配。將SCR反應器設(shè)計在除塵器(ESP)之后將會非常理想,然而此處煙溫僅為150～250℃,大大低于現(xiàn)行SCR催化劑要求的350℃以上高溫環(huán)境,故低溫SCR脫硝

2、催化劑成為了研究重點。催化氧化脫硝法(CO)法也是一種應用前景廣闊的脫硝方法。在工業(yè)煙氣中,90％以上的NOx為NO,但NO很難被水和堿液吸收,如果將NO部分氧化成NO2,則能實現(xiàn)NOx的高效吸收。研究表明,NOx氧化度為50%～60%,然后采用脫硫吸收液吸收,將能實現(xiàn)同時脫硫脫硝。本研究考察了CuSO4-V2O5/TS催化劑的SCR和催化氧化活性。并將CuSO4-V2O5/TS與V2O5/TS的SCR活性進行對比,以研究CuSO4的加

3、入對催化劑SCR性能的影響。
　　對CuSO4-V2O5/TS催化劑低溫NH3-SCR活性受制備參數(shù)與操作條件的影響及其抗H2O和SO2中毒的能力進行了研究。實驗結(jié)果表明,以最佳制備參數(shù)下制得的CuSO4-V2O5/TS催化劑,在反應溫度為220℃、進口NO濃度1000×10-6(φ)、NH3/NO為1.1、空速5000 h-1和O24%(φ)條件下,催化劑的脫硝率可達99.1%,NO幾乎可完全被還原成N2。該催化劑還具有良好的低

4、溫單獨抗水和抗硫能力。催化劑進行同時抗硫水實驗時,在長達30 h的實驗中,催化劑的脫硝率一直處于86%以上的高效率。停止加入H2O和SO2后,催化劑活性在10 h內(nèi)由86.4%升至90.1%。通過與催化劑V2O5/TS進行對比發(fā)現(xiàn),CuSO4的加入增強了CuSO4-V2O5/TS催化劑的低溫活性和抗毒性能。
　　將CuSO4-V2O5/TS催化劑進行了催化氧化性能研究,考察了制備參數(shù)與操作條件對氧化活性的影響,并研究了其抗毒性能。

5、實驗表明:當NO進口濃度為500×10-6(φ)、氧含量為8%(φ)、空速為5000 h-1以及反應溫度為300℃條件下,CuSO4-V2O5/TS的氧化活性達到57.1%,無H2O無SO2條件下符合高效率濕法吸收的氧化度要求。反應溫度為300℃時,H2O與NO會發(fā)生競爭吸附,使催化劑的氧化活性降低,切斷H2O后,氧化活性可基本恢復;SO2由于與NO2發(fā)生鉛室反應且使催化劑的組成(如TiO2)產(chǎn)生了硫酸化現(xiàn)象,故對催化劑的中毒效應較大,