在高温工况下,催化剂烧结失活的速率加快,催化剂用量也会增加;烟气温度在350℃以下时,催化剂的设计用量几乎不因温度发生变化,催化剂用量主要取决于SCR系统入口NOX浓度、烟气流量、要求的脱硝效率等参数。当烟气温度超过350℃时,随着温度的增加,催化剂设计用量随温度的变化呈线性递增,特别是温度超过400℃时,低温脱硝催化剂,体积比350℃时增加了近15%。高硫份工况下,应特别注意硫胺的生成,防止催化剂的和下游设备的堵塞;燃用高硫份煤种时,会导致烟气中SO2含量增加,即使仍能保持1%的SO2氧化率,但是氧化生成的SO3总量仍会较高。SO3会和还原剂氨NH3反 应 生 成 (NH4)HSO4(ABS) 和(NH4)2SO4(AS)。催化剂再生前后失活速率的变化,可以看出再生催化剂较新催化剂的失活速率几乎一致。失活速率是考察再生催化剂性能好坏的重要指标之一。如果再生催化剂的物质没有被完全清除,那么该再生催化剂即使运行之初表现出与新催化剂相似的活性,但是运行一段时间后它的活性会很快地下降,即失活速率要明显快于新催化剂。
很久以来,SCR催化剂生产核心技术均被美国、日本、德国等国外数家大型企业所垄断,国内引进的技术主要来自日本、德国、美国。我国煤电脱硝所用SCR催化剂产品均为国外产品,这些外来技术生产出的产品并不能在活性、稳定性等方面完全适合需求,同时催化剂的寿命较短,废催化剂本身会对环境形成二次污染。催化剂再生前后失活速率的变化,可以看出再生催化剂较新催化剂的失活速率几乎一致。失活速率是考察再生催化剂性能好坏的重要指标之一。如果再生催化剂的物质没有被完全清除,那么该再生催化剂即使运行之初表现出与新催化剂相似的活性,但是运行一段时间后它的活性会很快地下降,即失活速率要明显快于新催化剂。通常,当蜂窝式催化剂的孔数每增加一级,如从18×18孔向上增加为19×19孔时,对于同一工程项目,催化剂的设计用量可以减少在5%以上,脱硝催化剂多少钱,由此可以节约催化剂采购成本5%以上。但是,合肥脱硝催化剂,孔径变小后,烟气通过性差,在高飞灰条件下,极易发生飞灰的架桥堵灰,催化剂一旦发生飞灰架桥,就会发生“累积”效应,即当催化剂部分孔道发生堵塞时,相对的使其他未堵塞的孔道通过的飞灰量急剧增大,再运行不长的时间,整个催化剂都会发生严重堵塞。
我国普遍存在城市生活垃圾和工业垃圾不严格分类,城市污泥和工业污泥不严格分类的情况,这样就造成使用这一类代用燃料时,脱硝催化剂厂家,烟气及飞灰成分复杂不明确,包含了许多未知的催化剂毒物,极大限制了对催化剂的化学寿命评价和经济性分析。依据国外经验,进行此类工况的催化剂设计选型时,对催化剂的失活要着重考虑,留有较多的设计裕量和储备体积。基于催化剂的特点和催化剂的实际性能,了解催化剂的重要指标并根据SCR脱硝反应,合理应用催化剂,对于催化剂的应用和催化效果的提升具有重要作用。因此,我们应当根据反应的实际需要做好催化剂的应用,满足SCR脱硝反应的实际需要,为SCR脱硝反应提供有力的支持。当催化剂运行一段时间后,不可避免地因为各种复杂的物理和化学作用而失活。再加上我国燃煤电厂多燃用劣质煤、运行煤种频繁变化以及燃煤成分复杂的特点,使得SCR脱硝催化剂的使用寿命缩短,催化剂的更换速度加快。
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