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项目概况
氮氧化物(NOx)是大气污染的主要成分之一,目前,我国氮氧化物的排放源主要来自于大型燃煤电厂、中小燃煤锅炉、各类工业锅炉(窑炉)等行业。目前,国内大部分大型燃煤电厂已经在引进国外技术的基础上,进行烟气脱硝技术的工业化应用,并逐渐实现了关键技术、设备国产化,并且能满足超低排放标准(50 mg/Nm3)的要求。近些年,随着我国环保意识的不断加强,非电力行业的环保法规和标准也在日趋严格,非电行业氮氧化物的治理将是未来十年的研究热点之一。非电行业的NOx的治理主要分布在中小型燃煤锅炉、煤焦化、钢铁冶金、玻璃、水泥、陶瓷等九大行业。
非电行业与电力行业烟气工况存在较大不同,主要差异有:1)电力行业的脱硝反应器一般置于脱硫和除尘装置前面,其烟气温度通常大于330 oC,而非电力行业的烟气温度通常低于300 oC(如煤炭焦化和中小型燃煤锅炉通常温度区间为260-330 oC),如果仿照电力行业脱硝反应器放置的方法(即放置在脱硫前面),烟气中的SO2会和反应物NH3生成NH4HSO4(其分解温度在330 oC以上),其会逐步累积富集在催化剂表面从而导致催化剂缓慢失活,因此,需求定期对脱硝反应器进行清洗再生;为了抑制NH4HSO4的生成,目前工业中通常把脱硝反应器放置脱硫和除尘后面,这样保证进入脱硝反应器的二氧化硫含量较低(如30 mg/m3以下),然而,除尘脱硫工艺会造成烟气温度的进一步降低,甚至低至100 oC,目前,绝大多数国产化的脱硝催化剂在低温(180 oC)含水工况中脱硝效率较低(< 60%),因此,目前该工艺路线需要将脱硝反应器的温度加热到200 oC。
在电力行业中广泛应用的V2O5-TiO2系列催化剂,其最佳使用温度一般为330-380 oC,这决定了非电行业烟气脱硝难以直接使用传统的V2O5-TiO2系列催化剂。
目前,本项目针对非电力行业低温脱硝存在的问题进行研发,开发了抗硫型超低温L-130系列催化剂,其可以应用于低温高水低硫工况,其在130~250 ℃,含水量<10 %,含硫量< 50 mg/m3,体积空速6000 h-1(成型后空速)的条件,氮氧化物去除率稳定在大于85 %(其中130~150 ℃转化率约为75 %),保证寿命24000 h。
技术特点
目前,商业化的超低温脱硝催化剂主要是锰系氧化物催化剂,锰系催化剂在含硫工况中,活性组分容易和SO2发生硫酸化,造成催化剂不可逆失活,故仅可用于无硫工况。本项目团队催化剂不含锰,在200℃以下,催化剂对SO2的氧化率几乎为0,催化剂活性组分不会发生硫酸化,稳定寿命可保持在几千小时以上,仅需定期再热吹扫硫酸氢铵即可。
应用范围
本项目开发的抗硫型超低温脱硝催化剂可以将脱硝反应器置于现有设备的尾端进行烟气脱硝处理,对前端工序影响较小,能耗低,可以作为脱硝工艺的新技术路线使用。
合作形式
滁州学院拟与企业共建研发团队、研发中心等形式,共同开发利用抗硫型超低温脱硝催化剂,促进科技成果转化。
了解项目详细信息或咨询合作事宜,请联系合肥技术转移产业创新战略联盟秘书处:
叶辉,电话:0551-65525565
成果方联系人:王余杰,电话:15212017291
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