Mn-Ce/活性焦低温脱硝催化剂热再生机制

采用等体积浸渍法制备Mn-Ce/活性焦催化剂,通过在固定床中分两阶段模拟移动床反应器脱硫脱硝过程,制得吸附SO2饱和的Mn-Ce/活性焦催化剂。采用氮气+水蒸汽的方法对催化剂进行再生,发现热再生后催化剂脱硝效率不理想,再生后脱硝效率低于50%。通过BET、XRD、XPS、TPD等表征手段研究发现,催化剂再生后比表面积、孔容都有所减小,Ce3+的含量和Lewis的量酸性位没有恢复,推测催化剂热再生时,吸附在孔道中的SO2与活性物质Ce O2发生反应生成Ce2(SO4)3或是Ce(SO4)2,减少了活性中心Ce的含量,阻塞了催化剂孔隙,使得催化剂再生后脱硝效率变差。

SCR催化剂失活机理与再生技术的研究综述

催化剂作为SCR的核心部件,其中毒与再生受到了广泛的关注。介绍了催化剂的失活原因,包括物理失活及中毒失活,重点阐明其失活机理,针对不同失活原因,综述了现有的催化剂再生技术如水洗再生、热再生、还原再生等,并对催化剂再生的发展前景做出展望。

低温SCR烟气脱硝技术研究进展

低温选择性催化还原技术用于去除工业废气和燃料烟气中的NO x具有明显的节能特点和潜在的工业应用价值,但仍然存在着一些的问题。通过对低温SCR催化剂、H2O和SO2对低温SCR催化过程的影响、低温SCR烟气脱硝机理等方面的研究进展进行全面分析,总结出低温SCR烟气脱硝技术的瓶颈以及未来的发展方向。

燃气轮机低碳烷烃脱硝技术综述

燃气轮机发电因具有诸多优势已成为我国发电的重要组成之一,随着燃煤超低排放改造工作临近尾声,燃气轮机NOx排放对大气环境的影响越发被关注,针对燃气轮机NOx执行超低排放已迫在眉睫。然而目前关于燃气轮机脱硝催化剂及匹配还原剂的研究较少,我国燃气轮机催化剂也处于研究阶段。汇总分析了国内外在燃气轮机脱硝领域采用低碳烷烃为还原剂的脱硝催化剂研究进展,并为该领域的脱硝技术研究提出了建议。

钾盐沉积对Mn-Ce/TiO_2低温SCR催化剂脱硝性能的影响

采用浸渍法分别制备K_2CO_3、K_2SO_4、KNO_3和KCl四种钾盐前驱体沉积的Mn-Ce/Ti O_2催化剂,通过分析催化剂活性与催化剂理化特性之间的关系,考察碱金属钾沉积对Mn-Ce/Ti O_2低温SCR催化剂脱硝性能的影响。结果显示,钾的加入会导致催化剂中毒,且不同钾前驱体掺杂对催化剂中毒效应不同。KNO_3的沉积对Mn-Ce/Ti O_2催化剂脱硝效率的影响最小,而KCl沉积对催化剂活性抑制作用最为强烈。通过X射线晶体衍射(XRD)和程序升温脱附(TPD)的方法对不同催化剂进行表征发现,催化剂的晶型变化、表面活性元素及酸性点位的减少是催化剂中毒的主要原因。

燃气电厂蜂窝式SCR脱硝催化剂性能检测与评估

选择性催化还原(SCR)烟气脱硝催化剂的性能优劣直接关系到SCR脱硝设备的脱硝效率及运行效果。以某9F级燃气电厂在运SCR蜂窝式脱硝催化剂为研究对象,对其在约60000 h运行状态下的几何外观、理化特性和工艺特性进行了检测与分析。采用X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和氮气吸脱附等表征方法对催化剂结构形貌以及理化特性进行分析,并模拟催化剂出厂检测工况进行活性测试。结果表明,催化剂整体性能保持良好,但催化剂样品微量元素钠、铁含量偏高,存在碱金属中毒现象,且孔径分布图显示微孔结构中大孔段消失,上述检测结果表明催化剂的脱硝效率下降,并引起脱硝系统喷氨量增大。考虑该电厂目前NO x排放仍达所在地方标准要求,建议电厂在运行中关注喷氨量变化趋势,定期跟踪检测催化剂性能,以便及时发现催化剂可能出现的快速失活现象,并对催化剂进行再生或更换处理。

ICP-AES测定SCR脱硝催化剂微量元素含量的检出限评定方法研究

针对ICP-AES测定SCR脱硝催化剂微量元素含量的检出限评定方法展开研究,分析仪器检出限标准评定模式在实际应用中所存在的问题和不足。通过开展催化剂中K,Na,P,Fe,As等系列的对比和论证试验,提出了微量标准加入法结合误差分析的方法检出限评定模式。结果表明:微量标准加入法结合误差分析的方法检出限评定模式科学考虑了仪器分辨率对特定方法和样品基体引入的背景干扰,获得的检出限更严谨、合理,更能减少报告结果的误判概率,更具有针对性地适用于SCR脱硝催化剂微量元素检测工作的质量控制需求。

高尘烟气脱硝催化剂抗压阈值及损伤形貌研究

选取18×18孔新投运蜂窝式SCR催化剂,采用不同位移速率(α=0.2,2,5 mm/min)和损伤应力(σ=5,15 kN)研究SCR催化剂在高尘烟气中的抗压阈值和损伤应力过程,并进行损伤表面形貌分析。结果表明:位移速率越小,抗压应力过程中阈值σ0较极限承压值越稳定,阈值σ0越能反映试块的机械强度;损伤应力大于阈值时,损伤应力与机械强度呈负相关性,损伤应力为5 kN和15 kN时,磨损率分别为(0.018~0.022)%/kg和(0.036~0.043)%/kg,磨损量增多,机械强度降低;此外,通过损伤表面形貌分析可知,表面裂纹和损伤面积随着损伤应力的增大而增大,新生的裂纹将沿着一条最薄弱的路径扩展和汇集,间接验证了损伤应力与机械强度呈负相关性,并从损伤机理解析了损伤应力对表面损伤程度的影响,为高尘烟气下新投运SCR催化剂损伤研究提供一定依据。

基于模糊三角分布隶属函数的脱硝装备状态评价

为了系统性评判燃煤烟气脱硝装置运行性能的优劣和规避评价指标的模糊性与主观性,充分考虑了环保性能、资源能源消耗、技术经济性能、运行管理、设备状况等5种状态参量指标和正常、注意、异常3种装置运行状态,有效构建了运行状态与设备性能信息的联动评价指标体系,为装备状态风险评估提供科学依据。该评价模型有利于国家标准《燃煤烟气脱硝装备运行效果评价技术要求》推广与应用。

碱土金属钙沉积对Mn-Ce/TiO2低温SCR催化剂脱硝性能的影响

本研究采用浸渍法分别制备CaCl2、CaCO3和CaSO4这3种钙盐前驱体沉积的Mn-Ce/TiO2催化剂,通过分析催化剂活性与催化剂理化特性之间的关系,考察碱土金属钙沉积对Mn-Ce/TiO2低温SCR催化剂脱硝性能的影响.结果表明,钙的加入会导致催化剂中毒,且不同钙前驱体掺杂对催化剂中毒效应不同.CaCO3的沉积对Mn-Ce/TiO2催化剂脱硝效率的影响最小,而CaCl2沉积对催化剂活性抑制作用最为强烈.通过比表面积测试(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线晶体衍射(XRD)、程序升温脱附(TPD)等方法对不同催化剂进行表征发现,催化剂的晶型变化、孔道结构破坏、表面活性元素及酸性点位的减少是催化剂中毒的主要原因.

Mn-Ce改性活性焦催化剂低温SCR性能

采用等体积浸渍法制备Mn-Ce/活性焦催化剂,用于烟气的脱硝。研究发现,Mn-Ce负载量为8%的活性焦催化剂具有较好的脱硝性能,在120℃下脱硝效率达87%。通过BET、FTIR及XPS表征发现,活性焦在负载8%Mn-Ce后比表面积、孔容、孔径都有所提高,而且催化剂表面化学性质发生了改变,催化剂的活化中心由官能团转向金属氧化物。

钨对高钒燃气脱硝催化剂的改性及SCR反应历程研究

针对燃气工况特点,以高钒SCR脱硝催化剂为研究对象,采用共浸渍法添加钨进行改性,考察了V_2O_5-WO_3/Ti O_2催化剂的SCR脱硝活性,表征了WO_3掺杂对V_2O_5氧化还原能力和酸性位的影响,并研究了该类型催化剂的SCR反应历程。结果表明:对于高钒脱硝催化剂,WO_3掺杂可以显著拓宽催化剂在280～440℃内的活性区间,但无法大幅提高催化剂的最高脱硝效率。活性温度区间得以拓宽的主要原因是WO_3掺杂后与V_2O_5发生强相互作用,在TiO_2表面形成V—O—W物种并提高V^(5+)物种比例,从而增加表面Br■nsted酸和Lewis酸位。在SCR脱硝反应中,催化剂表面酸性位对NH_3的吸附和活化是反应决速步骤,其后与气相NO反应,由气相中O_2补缺催化剂活化NH_3过程中消耗的晶格氧或—OH氧。