理论脱硝催化剂体积计算

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脱硝催化剂尺寸规格表

脱硝催化剂尺寸规格表是指各种不同用途的脱硝催化剂的外观尺寸、形状、孔隙度等参数的详细列表。脱硝催化剂广泛应用于环保治

理领域，能有效去除废气中的NOx（氮氧化物）和SOx（硫氧化物），

以减少空气污染和节约能源，是目前环保产业中不可缺少的重要产品

之一。

一、脱硝催化剂尺寸规格表的基础信息

脱硝催化剂的尺寸规格表包含了各种不同材质的脱硝催化剂的物

理尺寸，常规材质有氧化铝、硅铝酸盐、氧化锆、氧化钇等，而不同

材质的脱硝催化剂在形貌、微观结构、化学性质等方面也有所差异。

因此，基础信息需要列出不同材质脱硝催化剂的名称、外观形状、直径、长度、孔隙度、比表面积等基本参数。

二、脱硝催化剂尺寸规格表的应用领域

脱硝催化剂尺寸规格表的应用领域包括了工业废气脱硝、汽车尾

气脱硝、燃煤电站脱硝等。在工业领域中，脱硝催化剂常常用于钢铁、石化、水泥等企业的废气处理。而在汽车行业中，脱硝催化剂则适用

于柴油车、重型卡车等动力机械的废气处理。在燃煤电站中，脱硝催

化剂则是一种重要的污染物控制技术，能有效降低氮氧化物排放，使

得电站运行更加环保、高效。

三、如何选择合适的脱硝催化剂

根据不同领域和使用要求的不同，选择合适的脱硝催化剂非常重要。在选择时，需要结合实际情况，对比不同材质、不同尺寸的脱硝

催化剂的成本、业绩以及使用寿命等因素，以此来确定最适合自己需

求的脱硝催化剂。此外，还需要注意选择正规品牌、有质量保证的供

应商，以保障脱硝催化剂的质量和效果。

综上所述，脱硝催化剂尺寸规格表是一份重要的技术资料，它详

细介绍了脱硝催化剂的尺寸、规格、型号等信息，这样的信息有利于

催化剂体积计算

催化剂是许多化学反应中不可或缺的一种物质，它可以加速反应速率，降低活化能，提高反应效率。在工业生产中，催化剂的使用广泛而重要。为了确保反应的顺利进行，需要合理计算催化剂的体积。本文将介绍催化剂体积计算的方法和相关考虑因素。

催化剂体积计算的基本原理是根据反应物的摩尔比和反应物摩尔质量与催化剂的摩尔比和催化剂摩尔质量之间的关系来确定催化剂的体积。在进行计算之前，我们首先需要了解反应物的化学式、摩尔质量和摩尔比，以及催化剂的化学式和摩尔质量。

在进行催化剂体积计算时，需要考虑以下几个因素：

1. 反应物的摩尔比：反应物的摩尔比反映了反应物之间的化学计量关系。根据反应物的化学式和摩尔比，可以确定反应中所需的催化剂的摩尔比。

2. 催化剂的摩尔质量：催化剂的摩尔质量是指单位摩尔催化剂的质量。根据催化剂的化学式和摩尔质量，可以计算出所需催化剂的质量。

3. 催化剂的密度：催化剂的密度是指单位体积催化剂的质量。根据催化剂的密度，可以计算出所需催化剂的体积。

通过上述因素的考虑，可以得到催化剂体积计算的具体步骤：

步骤一：确定反应物的摩尔比。根据反应物的化学式和摩尔比，计算出所需催化剂的摩尔比。

步骤二：计算催化剂的摩尔质量。根据催化剂的化学式和摩尔质量，计算出所需催化剂的质量。

步骤三：计算催化剂的体积。根据催化剂的质量和密度，计算出所需催化剂的体积。

需要注意的是，催化剂的体积计算是基于理想条件下的计算，实际操作中还需要考虑到一些其他因素，如催化剂的形状、颗粒大小等。此外，选择合适的催化剂也是十分重要的，不同的催化剂对反应的影响是不同的，需要根据具体的反应条件和需求进行选择。

理论脱硝催化剂体积计算

1 / 3

SCR 设计计算

入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。

1. 基本的设计计算

1.1.1基本设计计算

锅炉的蒸汽量：220t/h

锅炉的烟气量：200000Nm3/h

功率 B MW =60MW

反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；

反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；

反应摩尔比常数 ASR =0.803。

理论催化剂体积计算：

2.81adj

catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯

式中，

catalyst Vol —理论催化剂体积，ft 3

adj η—调整效率，

得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= sdj slip —调整氨逃逸率，

得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=

2 / 3

Xadj NO —调整NO X 浓度，

得： 0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量，mg/Nm 3，

得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ，得：

烟气脱硝(SCR)技术和相关计算

4.2 SCR技术原理Βιβλιοθήκη Baidu
作选为择还性原催剂化，还在原金法属（催SC化R技剂术作）用是下以，氨将（NONxH的3）还原成无害的N2和H2O。 NH3有选择的与烟气中 NOx反应，而自身不被烟气中的残余的O2氧化，因此称这种方法为“选择性”。有氧条件下反应式如下：
4NO + 4NH3 + O2→ 4N2+ 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O2→ 3N2 + 6H2O
氨逃逸率
控制氨逃逸率小于3ppm，因为烟气中部分SO2会转化为SO3，
NH3+ SO3+H2O——(NH4)SO4/ NH4HSO4
NH4HSO4沉积温度150-200℃，粘度大，加剧对空预器换热元件的堵塞和腐蚀。
催化剂堵塞和失效
反应器布置在高含尘烟气段，这里的烟气
未经过除尘，飞灰颗粒对催化剂的冲蚀和沉积比较严重，会引起催化剂空隙堵塞现象，甚至可能引起催化剂中毒，使催化剂活性降低。为保证理想的脱除效率，催化剂表面必须保持清洁，在反应器内安装吹灰器对催化剂层进行定期清洁。
氮氧化物（NOx）一般包括NO 、NO2 、 N2O 、 N2O3 、 N2O4 、 N2O5 等，但是大气主要污染物还是NO 和NO2 。
火力发电厂燃煤锅炉燃烧烟气中(脱硝前)的氮氧化物 NOx主要包括NO、NO2，其中NO约占NOx排放总量的95%(体积浓度)，NO2约占NOx排放总量的5%(体积浓度)。

脱硝催化剂的选择

生产培训教案

**人：***

技术职称：工程师

所在生产岗位：硫化点检长

讲课时间： 2011 年 6月1 日

培训题目：脱硝催化剂的选择

培训目的：1、了解脱硝催化剂的种类和相关重要性能参数

2、了解国内外脱硝催化剂的主要生产单位和相关信息。内容摘要：

一、脱硝催化剂种类

二、催化剂的材料和制作工艺

三、国内脱硝催化剂的主要供应商

四、国外脱硝催化剂的主要供应商

五、进口催化剂和国产催化剂价格对比

六、业绩

七、催化剂选择

培训内容：

脱硝催化剂选择讲座

1 脱硝催化剂种类

催化剂一般由基材、载体和活性成分组成。基材是催化剂形状的骨架，主要由钢或陶瓷构成；载体用于承载活性金属，现在很多蜂窝状催化剂则是把载体材料本身作为基材制成蜂窝状；活性成分一般有V2O5、WO3、MoO3等。目前工业催化剂主要是以TiO2为载体的V2O5基催化剂，通常包括V2O5/TiO2、V2O5/TiO2-SiO2、V2O5-WO3/ TiO2以及V2O5-MoO3/TiO2等类型。目前的商用催化剂按其结构划分，有

蜂窝式、平板式以及波纹板式3种。

1.1 板式催化剂

平板式催化剂是将活性材料“镀”在金属骨架上，与蜂窝式相比，平板式催化剂压力损失小，抗腐蚀性高，不易被粉尘污染，机械和热稳定性也较高。而且，平板式催化剂具有金属骨架，强度高，要达到同样的脱硝效率，催化剂层数可以做得较少，即SCR反应器可以更紧凑。但由于其单位体积的表面积小，催化剂需求量较大；另外，平板式催化外层的活性材料在受到机械或热应力作用时容易脱落，且其活性表层也易受磨损。平板式催化剂生产厂家较少，目前提供板式催化剂的厂家有日立和雅佶隆。

理论催化剂体积计算

1 / 3

SCR 设计计算

入口烟气量约为Q =200000Nm3/h ；NOx 浓度300mg/m 3烟气入口温度T =367.8℃，多数催化剂在此温度范围内有足够的活性。

1. 基本的设计计算

1.1.1基本设计计算

锅炉的蒸汽量：220t/h

锅炉的烟气量：200000Nm3/h

功率 B MW =60MW

反应器烟道入口处NOX 浓度 NO Xin =295mg/Nm ³；

反应器烟道出口处NOX 浓度 NO Xout =75mg/Nm ³；

反应摩尔比常数 ASR =0.803。

理论催化剂体积计算：

2.81adj

catalyst B adj sdj Xadj adj SCR T Vol Q slip NO S n η=⨯⨯⨯⨯⨯⨯

式中，

c a t a l y V o l —理论催化剂体积，ft 3

adj η—调整效率，

得：0.2809(1.058)adj ηη=+⨯0.2869(1.0580.8)=⨯⨯ 1.133= s d j s l i p —调整氨逃逸率，

得： 1.2835(0.0568)sdj sdj slip slip =-⨯0.2835(0.05670.003)=⨯⨯ 1.28=

2 / 3

X a d j NO —调整NO X 浓度，

得：

0.1542(0.3208)Xadj Xin NO NO =+⨯ 0.1524(0.32080.71)=+⨯ 1.08= adj S —调整硫含量，S —烟气中硫含量，mg/Nm 3，得：0.9636(0.0455)adj S S =+⨯ 0.9636(0.04550.27)=+⨯0.9759= adj T —调整温度，F ，得：

实例电厂烟气脱硝催化剂体积计算及脱硝设备选型

一、电厂烟气脱硝催化剂体积计算

烟气脱硝的催化剂体积计算可以采用一维体积计算法，通过确定脱硝

设备进出口烟气流量，求出脱硝设备尾气中NOx的目标浓度，以及满足目

标浓度的实际体积，从而确定相应烟气脱硝催化剂体积。

1.1脱硝流量计算

脱硝设备的设计流量，等于锅炉烟气排放量加上运行损失及其它补充

气体的总量，也就是：

Q(吨/小时)=Qb(吨/小时)+Qk(吨/小时)+Qn(吨/小时)

其中Qb为锅炉烟气排放量，Qk为运行损失量，Qn为其他补充气体量。

1.2NOx排放浓度目标技术标准

1.3实际体积计算

基于脱硝流量及NOx排放浓度目标，可以采取一维体积计算法，求出

满足NOx排放浓度要求的实际体积，即脱硝催化剂体积的确定方法，其计

算公式可表示如下：

V(立方米)=Q(Nm3/h)*tc(小时)*1.1/（4000*CN(ppm)）

其中Q为含氮气体的标况体积流量，tc为脱硝系统的滞留时间（一

般为2-3小时），CN为烟气出口的NOx排放浓度（ppm）。

脱硝SCR计算书

催化剂反应过程 k/S V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M) k常数，表征催化剂的活性20 S V空间速度15η设计的脱硝效率82.82 M反应器进口的NH3/NO X摩尔比1 K NO X在催化剂表面的吸附系数

NO催化剂入口的NO X浓度524 k a/A V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M)

k a催化剂的面积活性

A V催化剂的面积速度，=S V*比表面积 2.092 SCR反应器截面尺寸估算A catalyst=q Vfluegas/3600*5

A catalyst催化剂横截面积，m218.334 q Vfluegas烟气流量，m3/h催化剂表面速度取 5m/s333792 A SCR反应器横截面积,m222催化剂体积估算V catalyst=q Vfluegas*ln*(1-η/M)/K catalys/βspecific

V catalyst催化剂估算体积，m343.8247η系统设计的脱硝效率，%0.828244 M NH3/NO X的化学摩尔比1 K catalys催化剂活性常数，m/h26.4252βspecific催化剂比表面积，m2/m3205 N layer催化剂层数 2.3925 h layer催化剂模块高度，m1 H反应器高度，m12

催化剂节距

P=d+t

P节距10mm

d孔径7mm

t内壁厚3mm

催化剂体积计算20180615

宽
1910
970
高 1195
每个模块
元件排布
元件数量
内催化剂表
面积
长
宽
高
m2
12
6
1
72
554.27
反应器催化剂层
模块长度布置间距
模块宽度布置间距
长度方向模块数
宽度方向模块数
模块数
长度
50
50
4
6
24
7890
宽度 6170
截面积
m2 48.6813
板式催化剂
节距
7
壁厚
b1 0.7
元件尺寸
w1
m/s 7.43 ，孔内流速控制在 7m/s以下，最高不超过 7.2m/s
m3 32.076
开孔率 86.9
元件高度 678
元件有效脱元件体催化剂比
硝面积
积表面积
m2
m3
40.267776 0.1387 290.3811
元件质量 kg
催化剂体积密度 g/cm3 0.00
节距7开孔率在88 左右，
模块内催化剂体积
m3 2.218754
每个模块内的催化
剂净重量
kg 0.00
空塔流速
催化剂孔内流速
反应器催化剂单层体积
m/s

计算

混合脱硝工艺发挥了SNCR工艺投资省、SCR工艺脱硝效率高的优势，将SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术与SCR工艺利用逃逸氨进行催化反应结合起来，进一步脱除NOx。混合脱硝工艺以尿素作为吸收剂，是炉内一种特殊的SNCR工艺与一种简洁的后端SCR脱硝反应器有效结合。

二、反应过程

CO(NH2)2+ 2NO→ 2N2+CO2+2H2O

CO（NH2）2+ H2O—>2NH3+CO2

NO+NO2+2NH3—>2N2+3H2O

4NO+4NH3+O2—>4N2+6H2O

2NO2+4NH3+O2—>3N2+6H2O

三、系统组成

脱硝系统主要由还原剂存储与制备、输送、计量分配、喷射系统、烟气系统、脱硝反应器、电气控制系统等几部分组成。

四、工艺流程

还原剂—>锅炉/窑炉（反应器）—>脱硝反应器—>除尘脱硫装置—>引风机—>烟囱

还原剂一般以尿素为主，尿素被溶解制备成浓度为50%的尿素溶液，经输送泵送至计量分配模块，与稀释水模块送过来的水混合，尿素溶液被稀释至10%，通过计量分配装置精确分配到每个喷枪，然后经过喷枪喷入炉膛，实现脱硝反应，过量逃逸的氨随烟气进入炉后的脱硝反应器，在催化剂作用下，氨与氮氧化物发生化学反应，实现进一步的脱硝。

五、技术特点

1、远远小于传统SCR系统成本即可达到85%的脱硝效率

2、减少SCR催化剂的使用量从而减少SO2到SO3的转换

3、SO2/SO3转化所引起的腐蚀和空预器阻塞问题小

4、较SCR反应器小，具有更好的空间适用性

5、脱硝系统阻力低，催化剂用量少，运行费用低

6、无需尿素热解系统

scr催化剂体积估算公式

摘要：

一、引言

二、SCR催化剂体积估算公式介绍

1.公式推导

2.公式应用

3.公式优缺点分析

三、SCR催化剂体积计算实例

四、总结与展望

正文：

一、引言

随着环境保护意识的增强，汽车尾气净化技术越来越受到关注。选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction，简称SCR）技术作为现阶段最有效的尾气净化技术之一，其催化剂体积的准确估算对于发动机设计及后处理系统优化具有重要意义。本文将介绍SCR催化剂体积估算公式，并分析其应用及优缺点。

二、SCR催化剂体积估算公式介绍

1.公式推导

SCR催化剂体积估算公式基于催化剂活性、反应物浓度、反应速率等因素推导得出。在此，我们以NH3与NOx在催化剂上的反应为例，推导出催化剂体积与反应速率的关系。

2.公式应用

根据催化剂体积与反应速率的关系，可通过实验数据求解催化剂体积。实验中，通过测量反应物浓度变化、反应温度等参数，计算反应速率，进而根据公式计算催化剂体积。

3.公式优缺点分析

优点：公式考虑了催化剂活性、反应物浓度等因素，具有一定的准确性。

缺点：公式未考虑反应过程中的温度、压力等变化，以及催化剂的物理性质（如孔隙度、比表面积等），估算结果可能存在一定误差。

三、SCR催化剂体积计算实例

以下为一个SCR催化剂体积计算实例：

假设某发动机采用NH3与NOx在催化剂上反应，实验测得反应速率与催化剂体积的关系为：r = k[NH3]^m[NOx]^n。

通过实验数据，求解得催化剂体积V = (kmn)/(ρσ)，其中ρ为催化剂密度，σ为催化剂比表面积。

scr脱硝催化剂用量计算

脱硝技术是大气污染治理中常见的一种手段，它通过将尾气中的氮氧化物（NOx）转化为无害的氮气和水，从而减少对大气环境的污染。SCR脱硝技术作为

一种高效的脱硝技术，广泛应用于煤电、钢铁、化工等行业。

SCR脱硝系统中的催化剂起到了至关重要的作用，它能够催化氨和氮氧化物之

间的反应，从而使其转化为氮气和水。催化剂的用量直接影响着脱硝效果和系统的运行成本。

首先，需要确定脱硝系统的设计条件，包括进出口NOx浓度以及设计脱硝效率。根据这些参数，可以计算出理论需要的催化剂用量。

其次，催化剂用量还受到催化剂的活性和寿命的影响。催化剂的活性可以通过

实验测定得到，通常表示为反应速率常数。根据催化剂的活性和设计脱硝效率，可以进一步确定催化剂用量。

另外，催化剂的寿命也是一个重要的考虑因素。随着催化剂使用时间的增长，

其活性会逐渐降低，导致脱硝效果下降。为了保证系统的稳定运行，需要定期更换催化剂。催化剂的寿命不仅与使用时间有关，还与进口氨浓度、氨氧比、脱硝温度等因素有关。根据催化剂的寿命，可以合理安排催化剂更换周期，并计算出催化剂的备用量。

此外，催化剂的存储和管理也需要格外注意。催化剂通常是一种贵重材料，需

要在干燥无尘的环境中存放，并定期检查催化剂的质量和状态。

总之，SCR脱硝催化剂用量的计算需要综合考虑设计条件、催化剂的活性和寿

命等因素。合理计算和控制催化剂用量，可以有效提高脱硝效率，降低系统的运行成本。同时，催化剂的存储和管理也是脱硝系统运行的关键，需要做好相关的工作。

希望本文对SCR脱硝技术的催化剂用量计算提供了一些参考和帮助，为脱硝项目的开展提供有益的借鉴。

脱硝SCR工艺计算

NO催化剂入口的NO X浓度524 k a/A V=-ln*(1-η/M)+ln[(1-η)/(1-η/M)]/K*NO*(1-M)

k a催化剂的面积活性

A V催化剂的面积速度，=S V*比表面积 2.092 SCR反应器截面尺寸估算A catalyst=q Vfluegas/3600*5

A catalyst催化剂横截面积，m218.334 q Vfluegas烟气流量，m3/h催化剂表面速度取 5m/s333792 A SCR反应器横截面积22催化剂体积估算V catalyst=q Vfluegas*ln*(1-η/M)/K catalys*βspecific

V catalyst催化剂估算体积，m343.8247η系统设计的脱硝效率，%0.828244 M NH3/NO X的化学摩尔比1 K catalys催化剂活性常数26.4252βspecific催化剂比表面积，m2/m3205 N layer催化剂层数 2.3925 h layer催化剂模块高度。M1 H反应器高度12

催化剂节距

P=d+t

P节距10mm

d孔径7mm

t内壁厚3mm

脱硝反应器催化剂重量计算

脱硝反应器催化剂重量计算一直以来都是脱硝工艺控制中的重要环节。在当今环保意识的引导下，脱硝技术逐渐成为主流，而催化剂又是影响脱硝效率的关键因素之一。因此，对催化剂重量的精确计算显得尤为重要。

催化剂重量计算的方法可以分为两大类：基于化学计量法和不基于化学计量法。基于化学计量法主要包括滴定法和天平法。其中，滴定法较为复杂，需要使用移液管等工具进行精确的滴定操作。而天平法相对简单，只需要使用托盘天平进行称量即可。在实际应用中，根据实际情况可以选择合适的方法进行计算。

在计算催化剂重量时，需要考虑到催化剂的纯度、水分和失活等因素。纯度越高，催化剂的重量相对就越重。水分和失活会导致催化剂的重量发生变化，因此需要在计算过程中进行修正。失活是指催化剂在反应过程中失去催化活性，导致其催化效率降低。对于失活的催化剂，其重量相对较高。在计算过程中，需要根据实际情况对失活后的催化剂重量进行修正。

此外，在计算催化剂重量时还需要考虑到反应器内的流速。反应器内的流速越快，催化剂的重量相对就越轻。因为流速越快，催化剂在反应器内的停留时间就越短，导致其重量减轻。在计算过程中，需要根据实际情况对反应器内的流速进行修正。

总之，脱硝反应器催化剂重量的计算是一个非常重要的环节。在计算过程中，需要考虑到多种因素，如催化剂的纯度、水分、失活、反应器内的流速等，只有这样才能保证催化剂的重量计算结果的准确性。

SCR脱硝催化剂体积计算书

单位计算公式或依据 ℃ Mpa
Mpa（a）常压
入口蒸汽焓值
KJ/kg
排出热水温度
wenku.baidu.com
℃
排出热水焓值
KJ/kg
需要蒸汽量（考虑40%的裕量）
氨卸料压缩机可以不考虑机组容量，以10吨罐车半小时卸氨速度选用卸料压缩机，按照以往项目的经验，采用理论输气量66m3/h，吸气压力1.6(MPa，表压)，排气压力2.4(MPa，表压)，活塞式ZW系列，可以满足要求。氨气缓冲罐氨气缓冲罐体积没有统一规定，按照经验可以如下取值：氨气缓冲罐体积氨气缓冲罐体积氨气缓冲罐体积氨气缓冲罐体积
Nm3/H Nm3/H Nm3/H Nm3/H
烟气中一氧化氮流量×脱硝效率烟气中二氧化氮流量×脱硝效率 2NO2+4NH3+O2--3N2+6H2O 4NO+4NH3+O2--4N2+6H2O
1350000.00 10.00 16.00
1350000.00
17.78
783000.00
350.00
50.00
Kg/h 理论需要的氨量/液氨纯度
数据 79.28
95.97
3.00
783000.00 2.35 98.32
0.736730 74.62 0.9960 74.92
Nm3/h 需要加入的总氨量/液氨纯度 Kg/h 即理论需要的氨量