顆粒層催化劑聯(lián)合除塵脫硝實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目前多孔陶瓷過(guò)濾器和顆粒層過(guò)濾器(GBF)因其耐高溫、耐高壓、耐腐蝕、耐磨損、不燃不爆、過(guò)濾能力不受粉塵比電阻影響、除塵效率高，而被認(rèn)為是最有前途的中、高溫?zé)煔鈨艋难b置，另外目前應(yīng)用最廣的商業(yè)SCR系統(tǒng)也是運(yùn)行于中溫段(250-450℃)。本課題提出把SCR催化劑負(fù)載于陶瓷多孔顆粒內(nèi)，制成催化顆粒層除塵器，在中溫段實(shí)現(xiàn)粉塵的過(guò)濾過(guò)程和脫硝過(guò)程同時(shí)進(jìn)行，可大大節(jié)約成本，降低阻力，減少占地面積。
　　本研究首先以經(jīng)過(guò)處理的天然多孔火

2、山石顆粒為基體，采用浸漬法負(fù)載釩鈦系SCR催化劑，借助于微型反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和各種測(cè)試分析儀器，測(cè)試催化劑的活性，優(yōu)化顆粒催化劑的制備工藝;實(shí)驗(yàn)研究各種運(yùn)行參數(shù)（溫度、O2濃度、氨氮比等）對(duì)催化劑顆粒層脫硝反應(yīng)的影響規(guī)律，探索催化顆粒層催化還原脫硝的機(jī)理;結(jié)果表明采用火山石負(fù)載中溫脫硝催化劑可達(dá)到較好的脫硝效果:200℃-375℃之間，催化劑脫硝效率較高，基本維持在70％以上;含氧量越大，NO脫除率越高;NO脫除效率均隨氨氮比的增大而增大

3、，但是當(dāng)氨氮比較高時(shí)，煙氣中未反應(yīng)的NH3量增大，會(huì)引發(fā)NH3逃逸造成二次污染。
　　另外，還測(cè)試了將商業(yè)釩鈦系催化劑破碎成1-2mm顆粒時(shí)的脫硝效率，實(shí)驗(yàn)中測(cè)試了溫度、顆粒大小、氨氮比、氧氣濃度、催化劑高度、SO2、水蒸汽等對(duì)脫硝效率的影響。在300℃，氨氮比為1，O2濃度為5％，顆粒為1mm時(shí)，效率達(dá)到最大值為89.7％。并且測(cè)定了O2含量對(duì)NO2的生成的影響，在將來(lái)的研究中可以尋找合適的催化劑，能使NO大量生成NO2，然后將

4、NO2通過(guò)水洗或堿洗來(lái)除去，省去了噴氨等復(fù)雜程序。
　　最后，對(duì)已有的催化脫硝反應(yīng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行擬合得到脫硝催化劑的反應(yīng)速率方程，模擬計(jì)算溫度、氧氣濃度和停留時(shí)間對(duì)脫硝效率的影響，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，吻合情況良好;利用已經(jīng)有的顆粒層除塵器的過(guò)濾風(fēng)速、除塵壓降等的數(shù)據(jù)，計(jì)算顆粒層除塵器的過(guò)濾面積、壓降、臨界流化速度、反吹風(fēng)速以及反吹阻力等?？捎糜谟谶M(jìn)行顆粒層除塵反應(yīng)器的設(shè)計(jì)。
　　本課題提出把SCR催化劑負(fù)載于陶瓷多孔顆粒內(nèi)，或