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碱金属对SCR催化剂的影响_钾、钠

新闻来源:良慧E.P.@甜甜   添加时间:2021-6-15 14:02:04   浏览次数:

  催化剂是SCR脱硝技术中重要组成部分,因为催化剂的作用使原本NOx与NH3反应需要800℃~1000℃的高温降至300℃~420℃。催化剂使用寿命不长造成该问题的有多种因素,下面我们谈谈碱金属对催化剂的影响吧。

烟气中所含碱金属主要是Na和K,在工业生产时燃料燃烧及生产原料受热后所释放出来的,碱金属在高温的作用下部分会氧化物的形式存在。这些碱金属及其氧化物会在催化剂表面聚集、甚至堵塞催化剂的孔道,阻碍NOX与NH3向催化剂内部扩散,使催化剂失活,从而降低脱硝效率。堵孔导致催化剂活性下降是物理原因,可通过定时吹灰可减轻影响。其次,钾气溶胶易进入催化剂微孔中与催化剂表面的酸位点发生反应,大大降低了催化剂活性。

催化剂使用前后对比
催化剂使用前后对比

经研究发现碱金属对催化剂的影响不单单只有不利影响,它还有促进作用。碱金属的促进作用主要是可影响催化剂活性成分的电子活跃度。将适量的Ca加入Ce/Mn/TiO2催化剂中,可以保证催化剂的活性及抑制N2O的生成。碱金属Mg加入催化剂中可以抑制SO2在催化剂表面的吸附,进而降低了催化剂硫酸化几率,提高了催化剂抗硫性。由于Mg2+半径与Ti4+半径相似,可以通过添加Mg有效提高TiO2钛基催化剂结晶度来提升活性。

综上所诉碱金属对催化剂的影响是双向的不同的碱金属对催化剂作用效果不一致,化学性质比较活跃的K、Na等碱金属会抑制催化剂活性使其中毒失效,而化学性质较“懒”的碱金属Ca、Mg等对催化剂活性有促进作用,可以防止催化剂在脱硝设备运行的过程中中毒。还有部分脱硝催化剂不受碱金属影响如LH液态脱硝催化剂

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碱金属  SCR催化剂  影响  脱硝效率