点击关闭
  • "扫描二维码,关注协会动态"
当前位置: 首页 » 技术交流 » 平板玻璃 » 平板玻璃 »

玻璃行业低温SCR脱硝催化剂介绍

      一、背景

1.1环境形势严峻,环保法规渐严

当下国家越来越重视生态文明建设,大气污染治理成为生态文明建设中的重点任务。继烟尘、二氧化硫污染之后,氮氧化物污染正成为全社会关注的重要大气污染物。随着环境问题越来越突出,国家及地方政府继续加大对大气环境的综合整治力度,全面提高大气污染物排放标准,先后出台了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》、《“十三五”生态环境保护规划》、《“十三五”节能环保产业发展规划》、《国家环境保护标准“十三五”发展规划》、《“十三五”节能减排综合工作方案》、《打赢蓝天保卫战三年行动计划》等一系列政策。

 

目前,平板玻璃行业执行《平板玻璃工业大气污染物排放标准》(GB26453-2011)的要求,玻璃熔窑颗粒物、SO2、NOx限值分别为50mg/m3、400mg/m3、和700mg/m3;陶瓷行业执行《陶瓷工业大气污染物排放标准》(GB25464-2010)及2014年修改单的要求,陶瓷窑颗粒物、SO2、NOx限值分别为50mg/m3、400mg/m3、和700mg/m3;砖瓦行业执行《砖瓦工业大气污染物排放标准》(GB29620-2013)的要求,人工干燥及焙烧窑颗粒物、SO2、NOx限值分别为30mg/m3、300mg/m3、和200mg/m3。

 

1.2玻璃行业烟气特点

1.2.1玻璃原材料成分多、烟气复杂;

1.2.2燃料种类多,不同燃料工况烟气成分差别较大。;

1.2.3粉尘成分复杂,碱金属含量高,粘性大;

1.2.4燃烧换向,系统不稳定,烟气(烟气量、污染物)波动大,不利于SCR催化剂使用和脱硝系统控制;

1.2.5排烟温度低,不利于SCR脱硝

 

 

1.3针对该行业烟气特征研发出低温催化剂,并成功运行于近两百个玻璃项目,玻璃行业部分低温催化剂业绩见下表。

 

 

二、低温脱硝催化剂介绍


    2.1低温脱硝催化剂
    在170℃~300℃的温度范围内依然具有较高脱硝性能的催化剂称为低温催化剂。


    2.2针对玻璃行业实现低温脱硝的关键点
    内因:低温下催化剂活性高。其中活性高的三要素主要包括:脱硝效率高,氨逃逸小,SO2/SO3转化几乎不发生。
    外因:运行环境(工况条件)要足够的“干净”,不会导致催化剂“中毒”失活。
    外因的常见影响因素主要包括:三氧化硫(SO3)、碱金属、原材料挥发物、燃料不完全燃烧产物、酸性腐蚀性气体。
    (1)三氧化硫
    其中在众多的影响因素中,SO3的影响是最大的,也是最普遍的。
    三氧化硫的影响机理:当烟气温度低于硫酸氢铵(分子式:NH4HSO4,英文缩写ABS)的露点温度时,ABS凝聚在催化剂的微孔内,隔离催化剂与烟气接触的面积,导致催化剂活性的下降。催化剂活性降低的程度取决于催化剂表面积隔离的程度。


    (2)碱金属、原材料挥发物
    玻璃行业高温烟气中碱金属含量较高,有些原料中的低熔点成分挥发出来,遇冷粘附在催化剂表面,引起催化剂碱金属中毒活性下降,严重会造成催化剂孔道堵塞,导致脱硝反应器阻力上升。

 

    (3)燃料不完全燃烧产物
    玻璃行业采用的燃料较多包括煤制气、石油焦、重油等,有些燃料难以充分燃烧,烟气中含有大量大分子链有机物等油性物质,由于催化剂含有大量微孔,油性物质粘附在催化剂表面,导致催化剂物理堵塞和活性下降,甚至会引起催化剂烧结。

 

 

    (4)酸性腐蚀性气体

    玻璃行业烟气中含有HF、HCl等酸性腐蚀性气体含量比较高,导致催化剂腐蚀导致催化剂机械强度下降甚至丧失。

 

 

    2.3我公司低温催化剂产品特点

    本公司研发的低温脱硝催化剂已申请发明专利,具有自主知识产权。专利公开号:CN105148904A,专利名称:用于低温条件下的烟气脱硝催化剂及其制备方法。

 

(此图由西安热工院杨恂等人所绘,此处引用深表谢意!)

 

    2.3.1我公司研发的低温脱硝催化剂有如下型号:

 

 

    2.3.2低温脱硝催化剂有如下特点:
    (1)在SO2和H2O存在的烟气条件下,催化剂依然具有很高的低温活性,且氨逃逸低。

 

   

    (2)合理的微孔结构,具有更适于低温工况的孔径结构,大大降低了硫酸氢铵在催化剂微孔内聚集的程度。

 

 

    (3)添加抑制剂,大大降低烟气中SO2对催化剂的毒害作用。

 

    三、低温脱硝工程


     3.1烟气混合装置
    专业的静态混合技术,保证了烟气混合的均匀性,提高了脱硝效率,减少了氨逃逸,削弱了烟气中SO2对催化剂的钝化作用,降低了喷氨量。

 

 

    3.2调制装置
      针对不同的烟气成分,采用不同的调至装置,对脱硝烟气进行预处理,大大降低了烟气中杂质对催化剂的毒害作用。

     

     3.3分仓式设计
    脱硝装置的分仓式设计,催化剂可以在线解析或再生,能耗低,保证了窑炉的连续运行。


    3.4典型低温脱硝工程工艺流程
    窑炉废气治理设备一般包括四个模块:余热回收、除尘、脱硫和脱硝,这四个模块之间相互影响,其前后排列对总的治理效果影响很大,建议采用的工艺流程为:

 

 

Copyright 2007-2012 中国建筑玻璃与工业玻璃协会,All Rights Reserved京ICP备05037132号
技术支持:北京中玻新创科技有限公司 联系我们:glass@glass.org.cn
电话:010-68335053、57158505 传真:010-68335053