SCR低温脱硝催化剂
一种低温SCR脱硝催化剂及其制备和应用方法
一种低温SCR脱硝催化剂及其制备和应用方法摘要：本文首先简单介绍了低温SCR脱硝催化剂的一些相关概念。
然后选择了一种催化剂作为介绍对象，具体分析了应该如何制备和应用的方法。
关键词：低温SCR脱硝；催化剂制备；催化剂应用我国的污染状况越来越严重，为了解决这个问题，人们发明了很多新的科学技术。
低温SCR脱硝催化剂就是其中的一种，其对于氮氯化物的污染治理有着很好的效果。
一、低温SCR脱硝催化剂相关概念简述脱硝，顾名思义就是将硝脱离出来，当前主要有两种脱硝工艺，一是SCR （Selective Catalytic Reduction），即选择性催化还原法。
一种是SNCR（selective non-catalytic reduction），即选择性非催化还原法。
其中前者是当前世界主流的脱硝技术研究方向，也是发展最成熟的脱硝技术。
从过程上来讲，其属于炉后脱硝技术。
其作用时，需要含氧气氛、催化剂和氨、尿素等还原剂才能将烟气中的NOx还原成N2和水。
传统的SCR脱硝技术进行的温度多在三百摄氏度及以上，这就要求催化剂在布置时必须安排在高温的环境中，然而现实中，催化剂的放置地中存在大量的粉尘等物，非常容易出现催化剂中毒。
同时受历史因素的影响，我国火电机组中也没有预留其位置。
另外，我国的燃煤总体质量不高，严重损害了SCR的装置和催化剂。
低温SCR脱硝技术的进行温度在三百摄氏度以下，能够有效解决上述传统SCR脱硝技术存在的问题。
其反应机理目前尚未有一个比较统一的说法，因此此处所介绍的反应机理只是众多说法中比较流行的一种。
这种说法认为，低温SCR脱硝技术在进行过程中主要遵循的机理有两种，一种是LH机理，一种是ER机理，这两者不同时存在。
当前主要的低温SCR脱硝催化剂有锰、铜等金属氧化物制备的非负载型催化剂组分和负载型催化剂。
本文主要介绍的就是负载型锰基氧化物催化剂中的Mn/TiO2催化剂的制备和其在NH3作为还原剂时的应用情况。
低温SCR脱硝催化剂的研究
低温SCR脱硝催化剂的研究前言SCR脱硝技术是工业废气脱硝的一种重要方法。
其中，低温SCR脱硝技术在工业生产中得到了广泛应用。
低温SCR脱硝催化剂是该技术的核心组成部分。
本文将对低温SCR脱硝催化剂的研究进行探讨，并分析其在实际应用中的优缺点。
低温SCR脱硝催化剂的研究历程低温SCR脱硝催化剂的研究历程可以追溯到上世纪80年代。
当时，人们开始研究在低温下如何将氮氧化物熔融性重超标排放的燃料中进行脱除。
随着科技的发展，人们逐渐发现铜以及铜系复合氧化物催化剂能够有效地提高SCR脱硝的活性，形成了具有独特性能的低温SCR催化剂。
目前，低温SCR脱硝催化剂的研究主要集中在优化组分、载体和加工工艺。
随着技术的发展，人们已经成功地开发出了一批高效、稳定、耐腐蚀、耐高温、低氨选择性的催化剂。
在用于空气净化等方面，取得了良好的应用效果。
低温SCR脱硝催化剂的优缺点低温SCR脱硝催化剂的优点：1.可在低温下起到明显的催化作用，降低了能源消耗，提高了工程的经济性；2.具有很高的选择性，减少了对其他气体组分的影响，对一些有害的副产物可以起到很好的净化作用；3.在反应过程中不会产生二氧化硫等有害物质，更加环保。
低温SCR脱硝催化剂的缺点：1.对氨气的含量和空气中水蒸气的含量有较高的要求；2.不同催化剂的适用范围不同，需要选择合适的催化剂；3.对氨选择性、抗空气干燥等性能要求较高。
因此，需要在实际应用中根据不同的实际情况进行催化剂选择和应用，以实现最优的脱硝效果。
结语总的来说，低温SCR脱硝催化剂的研究取得了很大的进展，其具有的优势得到了广泛的应用。
但是，在实际应用中也存在一些问题和局限性，需要注意选择合适的催化剂以达到理想的脱硝效果。
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。
低温脱硝催化剂特点
低温脱硝催化剂特点低温脱硝催化剂是一种用于降低燃煤电厂和工业锅炉中氮氧化物（NOx）排放的技术。
在低温条件下，通过催化剂的作用，将NOx转化为氮气和水，从而实现脱硝的效果。
以下是低温脱硝催化剂的几个特点：1. 高效脱硝：低温脱硝催化剂具有很高的催化活性，能够在较低的温度下将NOx转化为无害物质，如氮气和水。
相比传统的SCR（选择性催化还原）技术，低温脱硝催化剂在低温条件下依然能够保持较高的催化活性，有效降低了能耗和运行成本。
2. 宽工作温度范围：低温脱硝催化剂具有较宽的工作温度范围，能够适应不同类型的锅炉和电厂的工作条件。
通常，低温脱硝催化剂的工作温度范围为100℃至400℃，能够在这个范围内保持较高的催化活性。
3. 抗毒性能强：锅炉和电厂中的燃料含有一定的硫、氯等有害物质，这些物质会对催化剂产生毒性作用，降低催化剂的活性。
低温脱硝催化剂具有较强的抗毒性能，能够在一定程度上抵抗有害物质的影响，延长催化剂的使用寿命。
4. 稳定性高：低温脱硝催化剂具有较高的稳定性，能够在长时间运行中保持较高的催化活性。
催化剂表面具有较高的活性位点密度，能够有效地吸附和转化NOx，同时不易受到颗粒物等杂质的堵塞。
5. 环保性好：低温脱硝催化剂能够将NOx转化为无害物质，如氮气和水，减少了对大气环境的污染。
与传统的SCR技术相比，低温脱硝催化剂不需要使用高温下产生的氨水等还原剂，减少了对环境的影响。
6. 易于安装和维护：低温脱硝催化剂通常以颗粒或块状形式存在，易于安装在锅炉和电厂的脱硝设备中。
此外，由于催化剂具有较高的稳定性和抗毒性能，维护周期相对较长，减少了设备停机维护的频率和时间。
总之，低温脱硝催化剂具有高效脱硝、宽工作温度范围、抗毒性能强、稳定性高、环保性好、易于安装和维护等特点。
随着环保意识的提升和对大气污染治理要求的加强，低温脱硝催化剂将在燃煤电厂和工业锅炉中得到更广泛的应用。
低温SCR催化剂特点及工程
低温SCR催化剂特点及工程控制氮氧化物排放的低温SCR催化剂及工程应用摘要：讨论了选择性催化脱硝工艺（SCR）的原理、工艺分类和工程应用情况，着重介绍了低温SCR催化剂的研究、工艺和工程应用问题，对低温SCR工艺的发展方向做出了分析和展望，并提出了一些具体建议。
关键词：低温SCR,烟气脱硝,选择性催化还原,氮氧化物我国的能源结构是以煤炭为主的，煤炭消耗量还将持续增长。
据统计，目前我国发电装机容量中火电装机容量占74%以上，在未来的很长一段时间里，燃煤所造成的氮氧化物污染是继二氧化硫污染之后的又一重要的环境问题。
同时于2004年1月实施的《火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2003）》对第三时段的电站锅炉氮氧化物最高允许排放浓度降低到了450～1100mg/m3。
随着经济和社会的发展，氮氧化物的控制标准将逐渐严格。
目前，针对固定源NO某控制技术主要有两类：一类为燃烧过程控制技术，其特点是控制燃烧过程中NO某的生成，包括炉型和设计参数的选择、运行调整和低NO某燃烧技术，以此来控制燃烧过程中燃料型、热力型和快速型三种机理的氮氧化物；另一类为燃烧后控制技术，即各种烟气de-NO某技术，其特点是将烟气中已生成的NO某固定下来或还原为N2。
炉内氮氧化物控制技术一般以降低锅炉热力效率为代价，其脱硝效率也不高，而炉后的烟气脱硝技术中的选择性催化还原法（SCR），效率高，对锅炉原有设备改造不大，是一种比较有潜力的脱硝技术。
1SCR原理及其分类1.1SCR的基本原理SCR是利用适当的催化剂，在一定的温度下，以氨等作为还原气体，利用还原剂的选择性，优先与氮氧化物发生反应，将它还原成氮气和水。
”选择性”是指氨等还原剂在催化剂作用下有选择地进行还原反应，这里主要选择还原NO某。
1.2SCR工艺的分类SCR的分类一般有3种：其一是按照SCR所使用的催化剂种类而分；其二是依据SCR反应器内填装的催化剂所适用的烟气温度条件不同进行分类；第三种是依据SCR装置所布设的位置进行分类。
(完整版)SCR脱硝催化剂介绍
SCR脱硝催化剂介绍1．催化剂的化学组成商业SCR催化剂活性组分为V2O5,载体为锐钛矿型的TiO2，WO3或MoO3作助催剂。
SCR催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。
表2—2列出了典型催化剂的成分及比例。
表2—2 典型催化剂的成分及比例活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用.助催化剂本身没有活性或活性很小，但却能显著地改善催化剂性能。
研究发现WO3与MoO3均可提高催化剂的热稳定性，并能改善V2O5与TiO2之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择性和机械强度.除此以外，MoO3还可以增强催化剂的抗As2O3中毒能力.载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO2本身也有微弱的催化能力。
选用锐钛矿型的TiO2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如Al2O3、ZrO2）载体相比,TiO2抑制SO2氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO2的半导体本质。
2．对SCR催化剂的要求理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件：(1）活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90％的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性；（2）选择性强还原剂NH3主要是被NO x氧化成N2和H2O，而不是被O2氧化。
催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本；（3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求;(4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性；（5) 其他 SCR催化剂对SO2的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。
此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。
3．催化剂类型电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23所示。
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。
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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。