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催化劑再生前后失活速率的變化,可以看出再生催化劑較新催化劑的失活速率幾乎一致。失活速率是考察再生催化劑性能好壞的重要指標(biāo)之一。如果再生催化劑的物質(zhì)沒有被完全清除,那么該再生催化劑即使運(yùn)行之初表現(xiàn)出與新催化劑相似的活性,但是運(yùn)行一段時(shí)間后它的活性會(huì)很快地下降,即失活速率要明顯快于新催化劑。催化劑的覆蓋,飛灰中的游離CaO可能與由SO2氧化生成的SO3發(fā)生反應(yīng),在催化劑表面形成低孔隙度的 CaSO4層,遮蔽催化劑表面,阻止NOx、NH3、O2到達(dá)催化劑的活性位進(jìn)行反應(yīng),導(dǎo)致催化劑的脫硝活性表現(xiàn)降低?;诖呋瘎┑奶攸c(diǎn)和催化劑的實(shí)際性能,了解催化劑的重要指標(biāo)并根據(jù)SCR 脫硝反應(yīng),合理應(yīng)用催化劑,對(duì)于催化劑的應(yīng)用和催化效果的提升具有重要作用。因此,我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)反應(yīng)的實(shí)際需要做好催化劑的應(yīng)用,滿足SCR 脫硝反應(yīng)的實(shí)際需要,為SCR 脫硝反應(yīng)提供有力的支持。
很久以來,SCR催化劑生產(chǎn)核心技術(shù)均被美國、日本、德國等國外數(shù)家大型企業(yè)所壟斷,國內(nèi)引進(jìn)的技術(shù)主要來自日本、德國、美國。我國煤電脫硝所用SCR催化劑產(chǎn)品均為國外產(chǎn)品,這些外來技術(shù)生產(chǎn)出的產(chǎn)品并不能在活性、穩(wěn)定性等方面完全適合需求,同時(shí)催化劑的壽命較短,廢催化劑本身會(huì)對(duì)環(huán)境形成二次污染。催化劑再生前后失活速率的變化,可以看出再生催化劑較新催化劑的失活速率幾乎一致。失活速率是考察再生催化劑性能好壞的重要指標(biāo)之一。如果再生催化劑的物質(zhì)沒有被完全清除,那么該再生催化劑即使運(yùn)行之初表現(xiàn)出與新催化劑相似的活性,但是運(yùn)行一段時(shí)間后它的活性會(huì)很快地下降,即失活速率要明顯快于新催化劑。通常,當(dāng)蜂窩式催化劑的孔數(shù)每增加一級(jí),如從18×18孔向上增加為19×19孔時(shí),對(duì)于同一工程項(xiàng)目,催化劑的設(shè)計(jì)用量可以減少在5%以上,由此可以節(jié)約催化劑采購成本5%以上。但是,孔徑變小后,煙氣通過性差,在高飛灰條件下,極易發(fā)生飛灰的架橋堵灰,催化劑一旦發(fā)生飛灰架橋,就會(huì)發(fā)生“累積”效應(yīng),即當(dāng)催化劑部分孔道發(fā)生堵塞時(shí),相對(duì)的使其他未堵塞的孔道通過的飛灰量急劇增大,再運(yùn)行不長的時(shí)間,整個(gè)催化劑都會(huì)發(fā)生嚴(yán)重堵塞。
脫硝催化劑的化學(xué)壽命基本上是按24000小時(shí)設(shè)計(jì)的,意味著運(yùn)行三到四年后,其催化劑活性會(huì)降低。按照脫硝催化劑的運(yùn)行更換規(guī)律,預(yù)計(jì)廢催化劑的產(chǎn)生量為每年10-24萬立方米(約5-12萬噸/年),呈每年遞增趨勢(shì)根據(jù)拉烏爾定律,煙氣中(NH4)HSO4的溫度和氣相中SO3、NH3的平衡分壓有關(guān),煙氣中SO3濃度越高,平衡分壓越大,則(NH4)HSO4的溫度越高。而SCR系統(tǒng)的低噴氨溫度一般要高于(NH4)HSO4的溫度,終導(dǎo)致了SCR系統(tǒng)運(yùn)行溫度提高。SCR脫硝裝置中的核心是脫硝催化劑,由于催化劑的失活會(huì)導(dǎo)致脫硝效率明顯下降,催化劑需定期進(jìn)行更換、再生或處置。脫硝反應(yīng)器安裝在省煤器和空氣預(yù)熱器之間,處于高溫高塵區(qū)域,這就意味著脫硝流場(chǎng)不均勻、積灰等問題將一直存在。