用于燃气轮机的钼改性高钒SCR脱硝催化剂

由于燃机烟气具有浓度低、NO2及H2O含量高等特点,传统催化剂难以直接用于其脱硝处理。文章针对高钒SCR脱硝催化剂低温活性好、宽温域、抗水性好等优势,开展高钒催化剂性能与反应机理的研究。采用浸渍法制备了一系列不同钒、钼添加量的催化剂。结果表明钒、钼的添加量(质量分数)分别为3%和4%时,催化剂具有最佳的脱硝性能,在220~440℃保持95%以上的脱硝效率。该催化剂具有较好的抗水性,O2浓度对催化性能的影响不大,NOx浓度过高或过低时,脱硝效率有所降低,烟气中适量NO2的存在对催化性能有促进作用。表征结果显示,该催化剂具有较大的比表面积,活性组分均匀分散,Bronsted酸和Lewis酸位显著增加。

Na_2CO_3高压浸出SCR脱硝废催化剂中的钨和钒

采用Na_2CO_3高压浸出工艺回收SCR脱硝废催化剂中的钨和钒,考察了焙烧预处理温度、浸出添加剂种类及用量、Na_2CO_3用量、液固比、浸出时间和浸出温度对钨和钒浸出效果的影响,并通过XRD表征对SCR脱硝废催化剂浸出前后的物相结构变化进行了分析。结果表明,SCR脱硝废催化剂无需经过焙烧预处理即可进行浸出,具体优化实验条件为:Na_2CO_3加入量20%、NaOH加入量8%、液固比2∶1、浸出时间2h和浸出温度230℃,在此条件下钨浸出率为75.06%,钒浸出率为89.35%。XRD分析结果显示,SCR脱硝废催化剂中的钛主要以锐钛型TiO_2形式存在,高温焙烧促使TiO_2由锐钛型向金红石型转变,不利于钨和钒的浸出;部分钨可能以固溶体形式存在于TiO_2中,为提高钨浸出率,需强化浸出条件以破坏TiO_2的结构。

废SCR脱硝催化剂混碱热压浸出V、W研究

受复杂烟气条件影响,SCR催化剂经长时间运行后会引发失活现象,不可逆的转变为废弃SCR催化剂。为实现其资源化利用,开展了废SCR催化剂中有价金属钒钨提取及TiO_(2)回收的系列工艺研究。对高压碱浸提取钒钨过程进行工艺优化,考察了稀碱浸出体系下反应温度、反应时间、液固比、碱浓度、Na_(2)CO_(3)添加等因素对废催化剂中钒钨浸出过程的影响,并结合XRD、SEM等表征手段对浸出渣结构进行协同调控,综合钒钨浸出速率与浸出渣的载体性能优化工艺条件,钒、钨浸出率可达98.9%、64.4%,回收载体TiO_(2)含量达95.87%。

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。