SCR低温脱硝催化剂
SCR脱硝-技术方案2-采用低温板式催化剂
SCR 烟气脱硝技术方案（采用低温催化剂）2016年9月12日一设计概述1.1 设计背景本设计方案为山东xxxx玻璃科技有限公司玻璃窑烟气SCR脱硝处理项目。
1.1.1烟气参数（1）烟气流量：73000Nm3/h（工况）；37000m3/h（标况）（2）烟气温度：248~260℃；（3）氮氧化物含量：2769~2948 mg/m³（4）SO2含量：226~738 mg/m3（5）O2浓度：10~11.7%1.1.2烟气排放指标：氮氧化物含量： 50 mg/N m³（《山东省工业窑炉大气污染物排放标准》DB37/2375-2013）1.2 SCR烟气脱硝技术介绍1.2.1 SCR工艺原理：选择性催化还原法（SCR）是指在催化剂的作用下，在锅炉排放的烟气中均匀地喷入氨气，从而将烟气中的NO x还原生成N2和H2O。
SCR是一个连续的化学工艺过程，其中含氮还原剂例（如氨气）加入到含NO x的烟气中。
主要的化学反应如下：4NH3 + 4NO + O2→4N2 + 6H2O (1.2-1)4NH3 + 2NO2 + O2→3N2 + 6H2O (1.2-2)4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O (1.2-3)8NH 3 + 6NO 2 → 7N 2 + 12H 2O (1.2-4)烟气中的NO x 主要是由NO 和NO 2组成的，其中NO x 总量的95％为NO ，其余的5％基本上为NO 2。
所以脱硝反应的主要化学反应方程式是（1.2-1），它的反应特性如下：① NH 3和NO 的反应摩尔比为1左右；② 脱硝反应中离不开O 2的参与；③ 最为典型的反应温度窗口：300℃～400℃；除了以上提及的化学反应方程式，其实脱硝反应中还存在着有害反应，具体如下：SO 2被氧化成SO 3的反应：32222SO O SO →+ （1.2-5）NH 3的氧化反应：O H NO O NH 2236454+−→−+ （1.2-6） O H N O NH 22236234+−→−+ （1.2-7） 催化剂的选择性成分为NOx 的还原反应提供了很高的催化活性。
低温SCR脱硝技术
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 引言 • 低温SCR脱硝技术原理 • 低温SCR脱硝技术应用 • 低温SCR脱硝技术发展前景 • 结论
目录
CONTENTS
01
引言
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
催化剂的载体通常为陶瓷材料，如Al2O3、SiO2和ZrO2等，它们能够提供足够的表 面积和稳定性，支持催化剂活性成分的分散和附着。
03
低温SCR脱硝技术应用
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
应用领域
01
02
03
电力行业
适用于燃煤、燃气和燃油 发电厂，以及工业锅炉和 窑炉等。
THANKS
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该反应是选择性催化还原反应，只有 在合适的温度和催化剂的作用下才能 发生。
主要的化学反应方程式为：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O。
催化剂的作用
催化剂是低温SCR脱硝技术的核心组成部分，它能够加速化学反应的速率，降低反 应温度。
催化剂的活性成分通常是金属氧化物或混合金属氧化物，如V2O5、WO3和TiO2等。
将低温SCR脱硝技术应用于更多的工业领域，如钢铁、电力、化工等，扩大技术的应用范 围。
加强低温SCR脱硝技术的国际合作与交流
通过国际合作与交流，推动低温SCR脱硝技术的全球推广和应用。
技术发展对环境的影响
减少氮氧化物的排放
低温SCR脱硝技术的应用将有效减少氮氧化物的排放，减轻对环 境的污染。
提高空气质量
SCR低温脱硝催化剂
SCR低温脱硝催化剂
在国家科技部基金项目的支持下，上海瀚昱环保材料有限公司利用自主研发的技术，设计并制造均质的MnOx-CoOx(CeOx)/TiO2蜂窝催化剂和堆垛式棒状催化剂，应用于低温SCR脱硝工艺中。
催化剂的适应温度为130℃~260℃。
最高脱硝效率可达90%以上。
低温催化剂的特点：
低温SCR脱硝催化装置布置于锅炉或工业炉的尾部，具有以下优点:
（1）布于地面上，受空间和管道的局限性小，易于与锅炉系统匹配，对其它相关装置影响小,建筑成本低，反应器材料耐温要求低，因此，脱硝装置总体成本可大幅度下降。
特别适用于现有的电厂脱硝改造。
（2）由于其位于除尘装置之后，因此烟气具有低温、低尘（或低硫）的特性，解决了催化剂的堵塞、磨损等问题，维护成本降低，使用寿命提高。
（3）减轻飞灰中的K、Na、Ca、As等微量元素对催化剂的污染或中毒，若在脱硫之后还可缓解SO2引起的催化剂失活等问题。
根据烟气条件可以对催化剂形式和反应器结构进行不同的设计。
本公司低温催化剂的结构有蜂窝式、三叶圆筒式、棒状、粒状等多种形式。
布置方式有两种堆垛横向式和蜂窝式。
其中堆垛横向反应器由反应器箱体和高活性催化剂组成，烟气经过堆垛横向反应器处理可使氮氧化物排放值小于10~50ppmv，氨逃逸小于5~10ppmv。
该系统为管道末端技术，由于采用低温下高活性的催化剂，可以方便安装在烟囱的前部，避免对前端设备及运行操作方面所产生的消极影响。
独特的布置方式方便催化剂的在线再生处理。
该系统可用于去除硝酸、己内酰胺制造厂以及燃气涡轮机、燃煤锅炉、垃圾焚烧炉、发动机尾气中的氮氧化物。
国内外SCR脱硝催化剂的研究对比
国内外SCR脱硝催化剂的研究对比1国外SCR脱硝催化剂的研究现状研究历史SCR技术发展至今已有三十多年的历史，是目前国外应用比较广泛的一种烟气脱技术。
但由于催化理论和反应机理研究上的欠缺，致使该项技术远未达到完善的程度。
因此，对SCR技术的研究也从未停止过。
近年来，在反应机理及反应动力学、抗毒性能、新型催化剂及载体的研究等方面又有了很大的发展。
研究机构目前国外关于SCR催化剂的研究机构主要有：英国剑桥大学、英国雷丁大学、美国密歇根大学、日本九州大学、日本国立材料和化学研究所等等，其中密歇根大学主要致力于贵金属催化剂的研究，日本国立材料和化学研究所主要致力于金属氧化物催化剂制备方法的研究。
研究进展贵金属催化剂贵金属催化剂低温催化活性优良，对NOx还原及对NH3、CO氧化均具有很高的催化活性，因此在SCR过程中会导致还原剂大量消耗而增加系统运行成本。
此外，催化剂造价昂贵，易发生氧抑制和硫中毒。
目前研究人员主要致力于采用新制备技术和新型载体，针对某些含硫低的尾气开发出一些性能较好的低温催化剂。
在贵金属催化剂的制备方面，研究者不仅要考虑到贵金属活性组分的种类，还要考虑到所用载体的种类问题。
在(NH3+H2)-NO 条件下，Evgenii V. Kondratenko 等对Ag/Al2O3 进行了SCR 研究，结果表明，在低温范围内，同时有O2 和H2 存在的情况下，该催化剂的活性能得到很大程度的提高。
I. Salem 等就ZrO2 及SnO2 对SCR 催化剂Pt/Al2O3 催化活性的影响进行了研究；此外，关于不同还原剂对SCR 反应的影响也进行了探讨。
研究结果指出，当采用C3H6 为还原剂时，在250 ℃左右，ZrO2 和SnO2 的添加，可以有效提高NOx 的转化率，同时还可以减少N2O 的产生；但是随着反应温度的升高，NOx 的转化率反而会降低。
日本Ken-ichi Shimizu 等在尿素选择性催化还原NO 的过程当中，添加了%的H2，便使催化剂Ag/Al2O3 的催化活性大大增强。
低温SCR脱硝催化剂综述
低温SCR脱硝催化剂综述高翔;卢徐节;胡明华【摘要】目前氮氧化物（NOx）的污染越来越严重，低温选择性催化还原法（SCR）脱硝催化技术作为新型的、具有潜力的烟气脱硝技术，备受人们关注。
综述了低温SCR脱硝催化剂的的研究现状，着重介绍了锰基催化剂、钒基催化剂以及其他金属氧化物催化剂的研究进展，阐述了不同种类的催化剂制备方法、载体，以及使用不同种类的金属氧化物活性组分对催化剂活性和脱硝效率的影响，探讨了低温SCR催化剂的脱硝机理，同时介绍了烟气中水蒸气和SO2对催化过程的影响。
%Nowadays,NOx pollution becomes more and more serious ,low temperature SCR denitra-tion technology,as a kind of new and potential denitration technology,has attract people′s attention. Gives a summary and commentary on the research status of low temperature SCR denitration catalysts and mainly introduces the scientific research status of manganese catalysts,vanadium cata-lysts and other metal oxide catalysts. Indicates the different types of catalyst preparation methods, carriers,and the use of different kinds of metal oxides may all have influence on the catalyst activity and the efficiency of denitrification. Meanwhile,the denitration mechanism of low-temperature SCR catalysts is introduced. At last ,elaborates the effects of water vapor and SO2 in fuel gas on catalytic process.【期刊名称】《江汉大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】7页(P12-18)【关键词】氮氧化物(NOx);低温SCR脱硝催化剂;脱硝机理;金属氧化物【作者】高翔;卢徐节;胡明华【作者单位】工业烟尘污染控制湖北省重点实验室(江汉大学)，江汉大学化学与环境工程学院，湖北武汉430056;工业烟尘污染控制湖北省重点实验室(江汉大学)，江汉大学化学与环境工程学院，湖北武汉 430056;工业烟尘污染控制湖北省重点实验室(江汉大学)，江汉大学化学与环境工程学院，湖北武汉 430056【正文语种】中文【中图分类】X701.70 引言近年来，我国经济发展迅速，能源的消耗量越来越大。
SCR脱硝催化剂现状及成型工艺分析
SCR脱硝催化剂现状及成型工艺分析介绍了国内外钢钛系SCR脱硝催化剂的应用现状，阐述了低温钵系SCR脱硝催化剂的研究进展与工程探索情况，总结了商用蜂窝状、板式和波纹式SCR催化剂的成型工艺，并针对不同行业特性提出了脱硝催化剂研究方向。
选择性催化还原技术(ive catalytic reduction, SCR)是控制氮氧化物(NOx) 排放的最为关键的技术，广泛应用于热电厂、焚烧厂等工业烟气脱硝，以及柴油机动车尾气净化。
该技术以尿素、氨水或液氨产生的NH3为还原剂，核心是催化活性好、选择性高、机械强度高且运行稳定的脱硝催化剂。
SCR催化剂从最初电力脱硝行业的传统车凡钛催化剂的普及应用，到目前应用于钢铁、玻璃等非电行业的低温催化剂的广泛研究，其发展和应用得到突破性进展。
传统钢钛催化剂的发展已经相对成熟，但应用范围窄，条件苛刻；低温催化剂存在易中毒、寿命低、工况适用性等问题亟需解决。
SCR催化剂成型工艺是其应用与工业推广的关键所在，我国在传统催化剂成型技术取得全面性普及与推广，但相比国外催化剂的应用效果不佳；近几年低温SCR 催化剂的研究工作取得突破性成果，应用和推广有待工程校验。
因此，通过深入研究催化剂生产技术和成型工艺，研发经得住实际工程考验的具有自主知识产权催化剂是未来SCR技术发展的重要环节。
1传统SCR脱硝催化剂发展历程1.1国外SCR催化剂的应用美国Engelhard公司在1957年首次成功研发SCR催化剂，由Pt、Rh和Pb等贵金属构成，具有很高的催化活性，但造价昂贵、温度区间窄、易中毒，不适于工业应用。
日本日立、三菱重工等生产的V205(W03)/Ti02 (车凡钛系)催化剂较早实现商业化应用。
20世纪七八十年代，日本和欧美相继建造多套脱硝系统，钢钛系SCR催化剂的商业应用趋于成熟，主要应用于电力行业烟气污染控制。
近30年SCR催化剂在研究和应用方面都取得一定进展，具体发展过程如图1。
锰基低温SCR脱硝催化剂研究进展
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｒｅｍｏｖａｌｏｆＮＯｘｂｙｃａｔａｌｙｔｉｃｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ（１００～３００℃）ｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｆｏｒｆｌｕｅｇａｓｏｆｉｎｄｕｓｔｒｙ， ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｏｄｅｖｅｌｏｐｔｈｅｌｏｗ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆＮＯｘ ｗｉｔｈａｍｍｏｎｉａｉｓｓｔｉｌｌａｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙａｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｂｅｌｏｗ２００℃．Ｍｎ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｄｕｅｔｏｉｔｓｖａｒｉｏｕｓｖａｌｅｎｃｅｓｔａｔｅｓａｎｄ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｍａｎｇａｎｅｓｅ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ，ａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｍａｎｇａｎｅｓｅ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ，ｍａｋｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆＭｎ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍａｎｇａｎｅｓｅ－ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔ；ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ；ｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
现有的低温脱硝催化剂主要包括以贵金属（Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｇ等） 和过渡金属氧化物（Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｕ等）为活性组分的催化剂，其中 以 Ｍｎ为活性组分的锰基催化剂因具有良好的脱硝活性而备受 关注。本文综述了锰基催化剂的研究现状，主要包括锰基催化 剂的分类、脱硝性 能 影 响 因 素 以 及 锰 基 基 催 化 剂 存 在 的 问 题， 为制备脱硝性能更好的锰基催化剂提供了一定的依据。
燃煤机组SCR脱硝催化剂的研究进展
燃煤机组SCR脱硝催化剂的研究进展徐淑红;杨剑斌【摘要】选择性催化还原（SCR）是目前控制氮氧化物排放的主要技术。
本文介绍了锅炉炉后脱硝系统的布置位置及工艺条件、已经工业化的氨选择性高温还原钒催化剂的特点，以及近年来低温脱硝催化剂的研究现状。
指出我国脱硝催化剂应提高还原剂的选择性，开发新型低温催化剂应重点考察烟气中的水、二氧化硫及硫酸氢铵等对催化剂的影响。
%The selective catalytic reduction (SCR) is the main technique in control ing the emission of nitrogen oxides. The paper presents the col ocation position and its technology condition of denitration system in furnace rear, characteristic of industrialized vanadium catalyst using ammonia at high temperature and research status of SCR catalyst at low temperature in recent years. The paper indicates that the development of denitration catalyst in our country would increase the selectivity of catalysts, and would study the impact of water, SO2 and ammonium bisulfate in lfue gas on catalyst while developing catalyst with new type and at low temperature.【期刊名称】《中国环保产业》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】4页(P44-47)【关键词】选择性催化还原;氮氧化物;脱硝;催化剂【作者】徐淑红;杨剑斌【作者单位】上海申欣环保实业有限公司，上海 200233;上海申欣环保实业有限公司，上海 200233【正文语种】中文【中图分类】X701氮氧化物是导致我国复合型大气污染的关键污染物，“十一五”期间我国逐步加强了对电厂NOx排放的计量管理，逐步开始了烟气脱硝装置的建设。
SCR低温脱硝催化剂(知识参考)
SCR低温脱硝催化剂一、技术背景我国烟气脱硝市场中，选择性催化还原（SCR）技术是电站锅炉NOX排放控制的主要技术，SCR反应的完成需要使用催化剂。
目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320-450℃的中温催化剂，因此催化还原脱硝的反应温度应控制在320- 400℃。
当反应温度低于300℃时，在催化剂表面会发生副反应，NH3与S03和H20反应生成（NH4）2S04或NH4HSO4减少与NOx的反应，生成物附着在催化剂表面，堵塞催化剂的通道和微孔，降低催化剂的活性。
另外，如果反应温度高于催化剂的适用温度，催化剂通道和微孔发生变形，从而使催化剂失活。
因此，保证合适的反应温度是选择性催化还原法（SCR）正常运行的关键。
由于电站锅炉在大气温度较低和低负荷运行时，烟气温度会低于SCR适用温度。
由于锅炉设计方面的原因，在低气温和低负荷条件下亚临界和超高压汽包锅炉烟气温度的缺口可以达到20℃以上，比直流和超临界锅炉更大，此时SCR停运，烟气排放浓度将不能满足国家环保要求。
我国目前尚没有成熟的低温SCR 脱硝技术，需要使用复杂的换热系统才能应用SCR脱硝增加了能耗和设备投资，因此面临着艰巨的NOX减排困难。
根据环保部《火电厂大气污染物排放标准》是国家强制标准，火电厂在任何运行负荷时，都必须达标排放。
脱硝系统无法运行导致的氮氧化物排放浓度高于排放限值要求的，应认定为超标排放,并依法予以处罚。
目前全工况脱硝技术已经成熟，火电厂现有脱硝系统与运行负荷变化不匹配、不能正常运行、造成超标排放的，应进行改造，提高投运率和脱硝效率。
二、技术现状SCR低温脱硝催化剂，是洛阳万山高新技术应用工程有限公司为了解决汽包锅炉某些工况烟气温度过低和SCR低负荷运行时，导致SCR脱硝无法正常运行的技术难题，该技术是结合现有SCR脱硝工艺，从而实现SCR低温脱硝催化剂低温脱硝，SCR低温脱硝催化剂最为简单有效，由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO（占95%），NO难溶于水，而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3，溶解能力大大提高，很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。
低温SCR锰系脱硝催化剂的研究进展
低温SCR锰系脱硝催化剂的研究进展肖翠微;李婷【摘要】氮氧化物(NOx)是大气环境的主要污染物之一,对人体健康和生态环境都会造成巨大的危害.选择性催化还原(SCR)是有效的烟气脱硝技术之一,而催化剂是脱硝技术的关键.近年来,锰系金属氧化物催化剂由于在低温SCR反应中表现出优良的催化活性得到了广泛的关注.综述了锰系低温SCR脱硝催化剂的的研究现状,按照非载体型和载体型催化剂进行了介绍,阐述了载体、元素掺杂等因素对锰系催化剂活性的影响,良好活性的催化剂须具有较高的比表面积、无定型的晶态结构.展望了锰系低温SCR脱硝催化剂的研究重点,为进一步研究和提高性能优良的低温锰系SCR脱硝催化剂提供参考信息.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2016(022)001【总页数】6页(P95-100)【关键词】氮氧化物;选择性催化还原;锰系;低温;催化剂【作者】肖翠微;李婷【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司,北京100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京100013;国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室,北京100013;煤炭科学技术研究院有限公司,北京100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京100013;国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室,北京100013【正文语种】中文【中图分类】O643.36氮氧化物(NOx) 是大气环境的主要污染物之一，对人体健康和生态环境都有巨大的危害。
NOx来源于燃料燃烧产生的烟气中，主要存在形式是N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等[1]，其中以NO为主，约占NOx总量的90%以上，其次是NO2。
在大气中，NO又会被氧化为NO2，而NO2在紫外线照射的条件下，与烟气中的CHx反应，生成一种光化学烟雾，毒性是NO的4～5倍，对人体多数器官以及动植物均有极大的危害。
N2O虽然含量较低，是形成近地表大气臭氧污染、二次微细颗粒物污染以及地表水富营养化的前提物质，由此引起的环境问题已成为大气环境污染的热点问题[2-3]。
低温SCR介绍
低温SCR脱硝系统1. SCR反应原理选择性催化还原（SCR）法，即在装有催化剂的反应器内用氨作为还原剂来脱除氮氧化物。
烟气中的氮氧化物一般由体积相对浓度约95%的NO和5%的NO2组成。
脱硝反应按照下面的基本反应转化成分子态的氮气和水蒸气。
SCR主要反应方程式如下：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O上面第一个反应是主要的，因为烟气中几乎95%的NO X以NO的形式存在。
图7.6.2-1 SCR脱硝反应示意图以尿素为还原剂的SCR主要反应方程式如下：NH2CONH2 + H2O →2NH3 + CO24NO + 4NH3 + O2→4N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2ONO + NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O2. 低温SCR反应原理常规SCR（选择性催化还原法）脱硝催化剂的反应温度窗口300~400℃，低温脱硝反应温度区间为160℃~200℃，属于低温脱硝范畴。
该催化剂具有催化反应温度窗口宽、SO2转化率和NH3逃逸率低、抗硫性好、脱除效率高、比表面积大、结构强度高、寿命长等特点。
低温SCR脱硝反应主要工艺流程如下：经过除尘及脱硫后的焚烧炉烟气在经过蒸汽换热器加热后，温度被加热至160~200℃左右。
烟气与设置在低温SCR 反应器进口前的喷尿素格栅喷出来的尿素在静态混合器里进行充分混合，然后混合好的烟气从低温SCR反应器进口进入，经过烟气均流板进入低温SCR反应区与中低温催化剂进行SCR脱硝反应，脱除NOx后的烟气温度大约为160~200℃，NOx浓度≤80mg/Nm3，从低温SCR反应器出口排放至烟囱。
当系统运行一定时间后，为了使催化剂活性稳定（防止催化剂表面沉积较多粘稠状硫酸氢铵），可采用再生热解析系统对催化剂进行离线再生。
离线热解析系统利用热风炉加热得到350~400℃左右的热风，热风通过SCR系统，将SCR 催化剂中沉积的硫酸氢氨吹脱。
耐硫耐水低温脱硝催化剂制备
一、低温SCR脱硝技术的意义除了电力行业，非电力行业（如玻璃、陶瓷、水泥等行业）的氮氧化物排放控制也是目前污染控制的主要领域。
而目前电力行业脱硝催化剂的工作温度为３００-４００°Ｃ，不能满足非电力行业废气的排放温度（低温１２０-３００°Ｃ）范围内，如果采用再加热，又会导致能耗大等缺点，这在工业上是得不偿失的做法。
新修订版的《中华人民共和国大气污染防治法》第四十一条指出“钢铁、建材、有色金属、石油、化工等企业生产过程中排放粉尘、硫化物和氮氧化物的，应当采用清洁生产工艺，配套建设除尘、脱硫、脱硝等装置，或者采取技术改造等其他控制大气污染物排放的措施”。
因此，低温SCR技术是实现“大气污染防治行动计划”目标的主要工程技术。
低温SCR催化剂作为SCR脱硝技术的关键，也就成为研宄的重点，对低温脱硝行业有着举足轻重的作用。
二、耐硫耐水低温脱硝催化剂制备1.催化剂制备将钛渣与氢氧化钠固体以1:1.6的质量比混合均匀后，在600℃下焙烧6h，升温速率3℃/min。
焙烧后的钛渣用去离子水进行洗涤并过滤，直至洗出液PH 值＜9.0，将滤渣在90℃下烘干12h。
取105g烘干后的钛渣，缓慢加入到650mL 质量分数为35%的硫酸溶液中，在该溶液沸点(～108℃)下搅拌、回流3.5h。
待悬浊液冷却至室温，逐滴加入25%的氢氧化钠溶液，直至PH至2.5～3.0，Ti以偏钛酸(H2TiO3)的形式沉淀。
经抽滤、洗涤至滤液呈中性后，将滤渣在500℃下焙烧4h得到纳米TiO2颗粒，升温速率为3℃/min。
通过分步浸渍法制备V2O5-WO3-CeO2/TiO2脱硝催化剂。
本部分使用自制的锐钛矿TiO2纳米颗粒作为催化剂载体，其他所有试剂均为分析纯。
首先将50.45g六水硝酸铈（Ce(NO3)3·6H2O）常温溶解于1000mL去离子水中，制备硝酸铈水溶液，将435g自制的锐钛矿TiO2纳米颗粒加入溶液中，将其于55℃下浸渍4h后蒸干，然后于110℃下干燥8h。
SCR脱硝：催化剂的分类
催化剂
适用温度℃
特点
贵金属催化剂
180~290
主要为Pa、Pt类贵金属，负载于Al2O3等载体上，制成球状或蜂窝状；对NOx还原能力强，但也易造成NH3氧化；目前主要用于天然气及低温的SCR催化
金属氧化物催化剂
300~430
主要为氧化钛基V2O5-WO3（MnO3）/TiO2系列催化剂，其次为氧化铁基催化剂。氧化铁基催化剂以Fe2O3为基础，添加Cr2O3，Al2O3、SiO2以及微量MgO、TiO2、CaO等组成，活性较氧化钛基催化剂低近40%
沸石催化剂
/
是一种陶瓷基催化剂，由带碱性离子的水和硅酸铝的一种多孔晶体物质制成丸状或蜂窝状，具有较好的热稳定性及高温活性，在德国有应用业绩
活性炭催化剂
100~150
该类催化剂的活性炭与氧接触时具有较高可燃性，不宜广泛使用
目前，火电厂脱硝中应用最多的催化剂是V2O5-WO3（MnO3）/TiO2系列催化剂
波
纹
板
式
由直板和波纹板交替叠加组成，催化剂--------------------------------------------------------------------------
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2.结构形式
蜂
窝
式
催化剂端面为蜂窝状，蜂窝式催化剂元件（陶瓷）通过挤压工具整体成型；目前蜂窝式催化剂在SCR市场占有60%以上的市场份额；有长度易于控制、比表面积大、回收利用率高等优点
板
式
由数十片组成单个单元，再由催化剂单元组成催化剂模块，活性材料与蜂窝状催化剂相似；在催化剂市场占有25%的份额；板式催化剂对高尘环境适应力强，但比表面积小
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SCR低温脱硝催化剂
一、技术背景
我国烟气脱硝市场中，选择性催化还原（SCR）技术是电站锅炉NO X排放控制的主要技术，SCR反应的完成需要使用催化剂。
目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320-450℃的中温催化剂，因此催化还原脱硝的反应温度应控制在320- 400℃。
当反应温度低于300℃时，在催化剂表面会发生副反应，NH3与S03和H20反应生成（NH4）2S04或NH4HSO4减少与NOx的反应，生成物附着在催化剂表面，堵塞催化剂的通道和微孔，降低催化剂的活性。
另外，如果反应温度高于催化剂的适用温度，催化剂通道和微孔发生变形，从而使催化剂失活。
因此，保证合适的反应温度是选择性催化还原法（SCR）正常运行的关键。
由于电站锅炉在大气温度较低和低负荷运行时，烟气温度会低于SCR适用温度。
由于锅炉设计方面的原因，在低气温和低负荷条件下亚临界和超高压汽包锅炉烟气温度的缺口可以达到20℃以上，比直流和超临界锅炉更大，此时SCR 停运，烟气排放浓度将不能满足国家环保要求。
我国目前尚没有成熟的低温SCR 脱硝技术，需要使用复杂的换热系统才能应用SCR脱硝增加了能耗和设备投资，因此面临着艰巨的NO X减排困难。
根据环保部《火电厂大气污染物排放标准》是国家强制标准，火电厂在任何运行负荷时，都必须达标排放。
脱硝系统无法运行导致的氮氧化物排放浓度高于排放限值要求的，应认定为超标排放,并依法予以处罚。
目前全工况脱硝技术已经成熟，火电厂现有脱硝系统与运行负荷变化不匹配、不能正常运行、造成超标排放的，应进行改造，提高投运率和脱硝效率。
二、技术现状
SCR低温脱硝催化剂，是洛阳万山高新技术应用工程有限公司为了解决汽包锅炉某些工况烟气温度过低和SCR低负荷运行时，导致SCR脱硝无法正常运行的技术难题，该技术是结合现有SCR脱硝工艺，从而实现SCR低温脱硝催化剂低温脱硝，SCR低温脱硝催化剂最为简单有效，由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO（占95%），NO难溶于水，而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3，溶解能力大大提高，很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。
将烟气中的NO转化为高价态，需引入较强的SCR低温脱硝催化剂，在众多催化剂中，SCR低温脱硝催化剂是最环保最清洁的SCR低温脱硝催化剂，它以低温脱硝催化技术最为简单有效，在高效转化NO至高价态的过程中不遗留任何二次污染物，另外不同于其它催化剂，工作环境恶劣，自由基存活时间非常短，能耗较高，SCR低温脱硝催化剂的生存周期相对较长，能将少量氧气或空气电离后产生催化氧化，然后送入烟气中，可显著降低能耗。
三、技术原理
SCR低温脱硝催化剂具有很强的催化性，完全有能力将烟气恶劣环境中的NO氧化成高价态，提高烟气中氮氧化物的水溶性，从而将NO脱除。
利用SCR 低温脱硝催化剂将NO催化为高价态的氮氧化物后，需要进一步地吸收。
常见的吸收液有Ca(OH)2、CaCo3等碱液。
不同的吸收剂脱除的NO效果会有一定的差异。
例如有人在利用水吸收尾气时，NO的脱除效率可达到80%以上，这是利用气体在水中的溶解度进行吸收，也有试验利用吸收液将高价氮氧化物还原成为N2后直接排入大气中。
四、技术性能
采用SCR低温脱硝催化剂脱硝技术可得到较高的NO X脱除率，典型的低温
脱硝脱除效率为50%-60%，甚至高达到80%以上，并且可在不同的NO X浓度和NO、NO2的比例下保持高效率；因为未与NOX反应的SCR低温脱硝催化剂会在洗涤器内被除去，所以不存在类似SCR中SCR低温脱硝催化剂的氨泄漏问题；除以上优点外，该技术应用中SO2和CO的存在不影响NOX的去除，而SCR 低温脱硝催化剂也不影响其他污染物控制技术。
SCR低温脱硝催化剂用于锅炉的NO治理。
经低温催化后生成的N2O5通过洗涤器很容易与烟气中水分发生反应生成HNO3，然后再同洗涤剂生成盐类，最后通过洗涤清理排出系统外。
五、技术效果
SCR低温脱硝催化剂可使NOx排放减少到10μg/g以下，可满足最严格的NO X减排要求。
并且不会使SO2转化为SO3，此外，烟气中的颗粒物和硫化物对SCR低温脱硝催化剂消耗或NO X脱除效率的影响并不明显，该系统不仅可以高效去除氮氧化物，而且对SO2和粉尘等颗粒物也有明显的去除效果。
同时它不存在堵塞、氨泄漏等问题。
六、技术特点
1、SCR低温脱硝催化剂脱硝技术结合现有SCR脱硝工艺更适应环保日益严格的要求，而且设备投资低、占地面积小、系统简单等优点；
2、以SCR低温脱硝催化剂替代其它催化剂，通过特殊工艺控制脱硝反应过程，使碱液吸收反应的产物以固体形式存在，实现了气态污染物（氮氧化物）的固化处理，不产生二次污染；
3、采用SCR低温脱硝催化剂的催化技术不仅对NO X具有良好的脱除效果，而且对烟气中的其他有害污染物，比如重金属汞也有一定的去除能力；。