钨对高钒燃气脱硝催化剂的改性及SCR反应历程研究

针对燃气工况特点,以高钒SCR脱硝催化剂为研究对象,采用共浸渍法添加钨进行改性,考察了V_2O_5-WO_3/Ti O_2催化剂的SCR脱硝活性,表征了WO_3掺杂对V_2O_5氧化还原能力和酸性位的影响,并研究了该类型催化剂的SCR反应历程。结果表明:对于高钒脱硝催化剂,WO_3掺杂可以显著拓宽催化剂在280～440℃内的活性区间,但无法大幅提高催化剂的最高脱硝效率。活性温度区间得以拓宽的主要原因是WO_3掺杂后与V_2O_5发生强相互作用,在TiO_2表面形成V—O—W物种并提高V~(5+)物种比例,从而增加表面Br■nsted酸和Lewis酸位。在SCR脱硝反应中,催化剂表面酸性位对NH_3的吸附和活化是反应决速步骤,其后与气相NO反应,由气相中O_2补缺催化剂活化NH_3过程中消耗的晶格氧或—OH氧。     

基于ZrO2/TiO2催化H2O2氧化低温脱硝的实验研究

以纳米TiO_2为载体,采用等体积浸渍法掺杂过渡金属氧化物ZrO_2进行改性,制备了一系列ZrO_2/TiO_2催化剂,以催化H_2O_2低温氧化NO脱硝,并采用X射线衍射(XRD)、H_2程序升温还原(H_2-TPR)、O_2程序升温氧化(O_2-TPO)、X射线光电子能谱(XPS)及电子顺磁共振(EPR)等表征分析探究了影响H_2O_2脱硝活性的因素.表征结果表明ZrO_2的负载量会影响催化剂中晶格氧的含量,晶格氧相对含量的增加有利于氧化还原反应中的电子传递,这是促进H_2O_2活化分解的关键.在微观表征的基础上,通过实验研究筛选获得了催化剂的最佳ZrO_2负载量,同时对比考察了非催化和纳米TiO_2催化作用下的H_2O_2氧化低温脱硝性能;针对获取的最优催化剂,进一步考察了不同烟气工况对催化剂活性的影响.实验结果表明,ZrO_2/TiO_2催化剂能有效促进H_2O_2的活化分解实现低温脱硝,且ZrO_2负载量为4%(质量分数)时,催化活性最高;在烟温为160℃、[H_2O_2]/[NO]物质的量比为2及空速为30000 h~(-1)时,NO转化率最高可达81%.     

湿式静电除尘器流场的数值模拟与优化设计

湿式静电除尘器流场的分布对烟气深度净化具有重要意义，采用CFD数值模拟方法对某项目600MW燃煤发电机组湿式静电除尘器的内部流场设计进行了研究分析。结果表明，流量分配和气流整流是内部流场的两个关键设计要点。有关流量分配的设计需在确保各电场流量分配均匀的同时不明显增加烟风系统阻力，而气流整流的设计方案可同时运用气流均布板和整流格栅，此设计方案不仅可降低整套整流方案的压损，还有利于整流方案的标准化设计和现场优化调整，提高装置可靠性。     

铜基CO-SCR脱硝催化剂试验研究

为提高铜基催化剂的CO-SCR脱硝性能,并降低反应温度,以铜为活性组分,铁为助剂,γ-Al_2O_3为催化剂载体,采用等体积浸渍法制备了一系列Cu-Fe/γ-Al_2O_3型CO-SCR脱硝催化剂,考察了活性组分负载量、助剂成分及负载量、催化剂预处理及烟气工况对催化剂活性的影响,并对催化剂进行了XRD、BET、XPS和AES等表征。结果表明,预处理会使催化剂表面的部分Cu~(2+)转变为Cu~+,有利于反应的进行。铜负载量为5%时催化剂的脱硝效率最高,铁的加入可以明显提高铜基催化剂在较低温度下的脱硝效率,5Cu-3Fe/γ-Al_2O_3催化剂表现出最优的脱硝性能,在450℃下脱硝效率达到99.8%。     

高温SCR脱硝催化剂研究进展

高温SCR脱硝技术现已成为国内火力发电企业进行NOx减排的主要技术手段.然后,由于国内开展SCR脱硝成套系统及催化剂研发的时间尚短,目前国内企业还处于消化吸收国外引进技术阶段,研发具有自主知识产权且适用我国火力发电企业实际运行工况的SCR脱硝系统及催化剂进展缓慢.从催化剂种类、SCR脱硝反应机理、催化剂结构以及结构与脱硝活性之间的相互关系等多方面详细介绍了当前高温SCR脱硝催化剂的研究进展,为自主研发适用我国火力发电企业实际运行工况的SCR脱硝催化剂提供参考.     

燃气轮机脱硝技术现状及发展趋势

随着燃气轮机的快速发展及其装机总量的不断提升,燃气轮机NO_x排放控制技术受到越来越广泛的关注。汇总分析了国内外NO_x排放标准以及主要的NO_x控制技术。选择性催化还原(SCR)技术是应用最广泛的尾部烟气脱硝技术,但因燃气轮机的烟气NO_x含量低且氧含量高,余热锅炉空间结构狭窄等特点,传统SCR催化剂难以直接应用。详细介绍了燃气机组SCR脱硝催化剂应用现状和国内外相关研究进展,研究发现低温活性和抗水性是燃机脱硝催化剂的重要研究方向。     

用于燃气轮机的钼改性高钒SCR脱硝催化剂

由于燃机烟气具有浓度低、NO_2及H_2O含量高等特点,传统催化剂难以直接用于其脱硝处理。文章针对高钒SCR脱硝催化剂低温活性好、宽温域、抗水性好等优势,开展高钒催化剂性能与反应机理的研究。采用浸渍法制备了一系列不同钒、钼添加量的催化剂。结果表明钒、钼的添加量(质量分数)分别为3%和4%时,催化剂具有最佳的脱硝性能,在220～440℃保持95%以上的脱硝效率。该催化剂具有较好的抗水性,O_2浓度对催化性能的影响不大,NO_x浓度过高或过低时,脱硝效率有所降低,烟气中适量NO_2的存在对催化性能有促进作用。表征结果显示,该催化剂具有较大的比表面积,活性组分均匀分散,Br?nsted酸和Lewis酸位显著增加。     

湿式静电除尘器在火电厂大型机组中的应用

为了满足最新的GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》的烟尘排放要求(一般地区30 mg/m3,重点地区20 mg/m3),需要对现有电除尘器进行改造。湿式静电除尘器可以降低粉尘、液滴和重金属的排放浓度,并同时解决湿法脱硫系统的浆液夹带而产生的石膏雨问题,是目前实现烟尘达标排放的最佳选择方案之一。因此国电集团决定在益阳电厂300MW大型机组的电除尘器烟尘减排技术改造中采用自主研发的湿式静电除尘技术(即柔性电极深度净化技术),该项目作为示范项目,受到集团公司和环保业界的高度关注。调试结果表明:该技术具有适应性强、不受煤种、烟尘特性影响,除尘和去除液滴效率高等优点,具有很广泛的发展前景。