660MW燃煤電廠商用SCR脫硝催化劑的失活分析與再生探究.pdf

1、選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的控制NOx排放技術(shù)。催化劑是SCR煙氣脫硝技術(shù)的核心，影響整個SCR系統(tǒng)的脫硝性能。目前常用的商用SCR催化劑為V2O5-WO3/TiO2蜂窩狀催化劑，使用壽命一般為3年。隨著我國環(huán)保政策的日益嚴格，安裝SCR工藝的脫硝機組容量會持續(xù)增加。然而當SCR催化劑活性下降至不能滿足脫硝要求時，需要進行整體更換，這將會產(chǎn)生大量的因脫硝活性下降而置換下的廢棄催化劑。大量的廢棄催化劑的處理會給環(huán)

2、境保護帶來一系列挑戰(zhàn)。因此，對活性下降的廢棄SCR催化劑進行合理再生十分必要。本文以浙江某燃煤電廠實際投運30000 h后的失活催化劑為研究對象，研究了電廠商用SCR脫硝催化劑的失活機理，考察了不同再生液清洗再生的脫硝效果和催化劑性質(zhì)變化。此外還考察了高溫水汽（因省煤器殼程破裂而產(chǎn)生）長時間沖洗過程對商用SCR催化劑的性質(zhì)影響。得到如下結(jié)論:
　　(1)將運行30000h的失活商用SCR催化劑與新鮮催化劑對比，發(fā)現(xiàn)失活催化劑脫硝活

3、性下降了30.9％，比表面積減少了25.0％。堿金屬、砷的化合物和硫酸鹽的沉積可能是造成其脫硝活性下降的主要原因。其中鉀含量增加了192.8％，鈉的含量增加了115.4％，硫含量增加了(309.1)％，還出現(xiàn)了砷沉積物。
　　(2)考察了硫酸銨、稀硫酸、氫氧化鈣溶液(pH=9.0)和檸檬酸對失活催化劑的再生影響，發(fā)現(xiàn)硫酸銨、稀硫酸和稀氫氧化鈣三種溶液都能提高失活催化劑活性，且清洗再生后催化劑表面的V5+含量比例和化學(xué)吸附氧含量濃度

4、比例均得到增加。0.5M稀硫酸再生后，在350℃時，失活催化劑脫硝效率提高到72.3％。氫氧化鈣溶液清洗后使得失活催化劑的比表面積增加了59.5％，同時能去除沉積在催化劑表面的砷和硫酸鹽。
　　(3)考察了被高溫水汽（因省煤器殼程破裂而產(chǎn)生）連續(xù)沖洗長達336 h的商用SCR催化劑（已投運行20000 h）的脫硝性能和表面性質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)高溫水汽處理后催化劑脫硝效率仍高達91.4％。高溫水汽能脫除催化劑表面的堿金屬和可溶性硫酸鹽，使