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在效果和產(chǎn)量方面,國(guó)產(chǎn)催化劑也取得不俗的成績(jī)。其中,新型無(wú)毒脫硫脫硝催化劑已應(yīng)用于電廠等10余項(xiàng)脫硝工程,目前效果良好。同時(shí)年產(chǎn)6000立方米的新型無(wú)毒脫硝催化劑生產(chǎn)線已建成,二期生產(chǎn)線正在建設(shè)中,建成后年生產(chǎn)規(guī)模可達(dá)36000立方米,年產(chǎn)值達(dá)20億元,將成為國(guó)內(nèi)乃至世界大的新型無(wú)毒脫硝催化劑生產(chǎn)制造基地。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(gòu)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(zhǎng)的時(shí)間,整個(gè)催化劑都會(huì)發(fā)生嚴(yán)重堵塞。為滿足市場(chǎng)需求和環(huán)境要求,開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫硝催化劑生產(chǎn)技術(shù)成為業(yè)界共識(shí)。經(jīng)過國(guó)家支持、科研院所與企業(yè)的多年努力,國(guó)內(nèi)在SCR催化劑的核心技術(shù)上取得了良好進(jìn)展,終結(jié)了國(guó)外核心技術(shù)領(lǐng)域的壟斷,同時(shí)適合國(guó)內(nèi)需求的催化劑正在量產(chǎn)。
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。如果實(shí)際煙氣溫度不高或稍高于要求的低噴氨溫度,則會(huì)導(dǎo)致操作彈性降低。 此種工況進(jìn)行催化劑設(shè)計(jì)時(shí),一般不會(huì)造成催化劑用量增加,但由于低噴氨溫度較高,致使SCR反應(yīng)器的布置難度增加,或者需要加裝省煤器旁路,以提高SCR進(jìn)口溫度。在進(jìn)行催化劑選型時(shí),應(yīng)選取具有低SO2氧化率配方設(shè)計(jì)的催化劑。
煙氣中的SO2 轉(zhuǎn)化成SO3 的比例,對(duì)于整個(gè)催化反應(yīng)有著重要的影響,催化反應(yīng)越好則轉(zhuǎn)化率越高,需要的催化劑數(shù)量可以相對(duì)減少。如果SO2 和SO3 的轉(zhuǎn)化率相對(duì)較低,則需要大量的催化劑予以支持,既浪費(fèi)催化劑同時(shí)也影響生產(chǎn)效率。因此,通過對(duì)SO2 和SO3 轉(zhuǎn)化率的分析,可以掌握催化劑的使用情況以及催化劑的具體使用效率。
過去5年,我國(guó)燃煤電廠脫硝催化劑已存在報(bào)廢現(xiàn)象,但由于市場(chǎng)尚未形成規(guī)模,催化劑再利用市場(chǎng)也未打開?!癝CR催化劑一旦達(dá)到使用壽命,因其本身組成而被定義為危險(xiǎn)固廢,而此前企業(yè)的處理方法大多為填埋或無(wú)害化處理等,對(duì)環(huán)境仍有一定的破壞,對(duì)資源也是浪費(fèi)。至2019年底,我國(guó)火電裝機(jī)容量達(dá)到11.9億千瓦,以當(dāng)前燃煤機(jī)組“超低排放”標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算,SCR催化劑的總填裝量約為120萬(wàn)立方米。鋼鐵、各種窯爐、有色冶金以及各行業(yè)的自備燃煤動(dòng)力鍋爐、自備電廠及散煤等非電燃煤行業(yè)消耗國(guó)內(nèi)煤炭總量的50%左右,粗略估計(jì)催化劑總填裝量100萬(wàn)立方米。