低温SCR介绍
脱硝SCR法中低温
适用标准文案脱硝 SCR 工艺介绍第一章 脱硝技术介绍SCR 脱硝系统是利用催化剂，在必定温度下，使烟气中的NOx 与氨气供给系统注入的氨气混淆后发生复原反响，生成氮气和水，进而降低NOx 的排放量，减少烟气对环境的污染。
此中 SCR 反响器中发生反响以下：4NO + 4NH 3 + O 2催化剂4N 2+ 6H 2O(1)6NO + 8NH 3 催化剂 7N2+12H O(2)2 2NO + NO+ 2NH 催化剂+ 3H O(3)3 2N222SCR 脱硝工艺系统可分为氨水储运系统、氨气制备和供给系统、氨/ 空气混淆系统、氨发射系统、烟气系统、 SCR 反响器系统和废水汲取办理系统等。
此中由氨水槽车运送氨水，氨水由槽车输入储氨罐内，并依赖氨水泵将储氨罐中的氨水输送到氨水蒸发罐内蒸发为氨气， 与稀释风机鼓入的稀释空气在氨 / 空气混淆器中混合后，送到氨发射系统。
在 SCR 进口烟道处，发射出的氨气和来自焦炉出口的烟气混淆后进入 SCR 反响器，经过两层催化剂进行脱硝反响，最后经过出口烟道回至余热锅炉， 达到脱硝的目的。
第二章 方案编制输入条件1. 概括编制依照(1) 中华人民共和国国家标准 GB 16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》和临汾大气污染防治文件。
(2) 中华人民共和国的相关法律、法例、部门规章及工程所在地的地方法例； (3) 现行相关的国家标准、规范，行业标准、规范及自治区级相关标准、规范；(4)业主供给的设计资料。
主要设计原则（1）选择切合环保要求的最经济适合的烟气脱硝工艺方案，烟气脱硝系统不可以影响系统正常运转；（2）烟气脱硝工程尽可能按现有设备情况及场所条件进行部署，力争工艺流程和设备部署合理、操作安全、简易，对原机组设备的影响最少；（3）对脱硝副产物的办理应切合环境保护的长久要求，尽量防止脱硝副产物的二次污染，脱硝工艺应尽可能减少噪音对环境的影响；（4）脱硝工程应尽量节俭能源和水源，降低脱硝系统的投资和运转花费；（5）脱硝系统年运转小时数按 8000 小时，脱硝系统可利用率 98%以上；3（ 6） SCR装置按反响器出口NO x含量 150mg/Nm以下达到环保要求。
太钢烧结烟气低温SCR脱硝中试试验
太钢烧结烟气低温SCR脱硝中试试验一、背景介绍烧结工序是钢铁行业中主要的废气排放源之一，其排放的氮氧化物（NOx）占钢铁行业排放总量的50%左右。
2019年5月，生态环境部等五部委联合发布《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，要求钢铁行业烧结机头烟气NOx排放浓度小时均值不高于50mg/m3（标态，干基，16%O2），并明确提出烧结烟气脱硝应采用活性炭（焦）、选择性催化还原（SCR）等高效脱硝技术。
SCR法是目前工业应用最广的脱硝技术，其原理是利用NH3等还原剂在催化剂的作用下，有选择性的与烟气中的NOx（主要是NO和NO2）发生化学反应，生成N2和 H2O。
主要反应方程式如下：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O脱硝催化剂是SCR法的核心，而温度是影响催化剂脱硝性能的重要因素。
根据脱硝催化剂适用温度的不同，SCR法可分为中温SCR（280~420℃）和低温SCR （140~280℃）。
中温SCR在电力行业有广泛应用，目前技术已经趋于成熟。
但是钢铁厂烧结烟气具有温度低、飞灰碱金属含量高、含湿量大等特点，不能完全照搬。
大部分企业采用的“脱硫除尘+烟气升温+中温SCR脱硝”的工艺路线，存在投资和运行成本高、需要设置加热炉和GGH换热器，并消耗大量燃气来保证脱硝催化剂的运行温度，系统复杂，投资和运行成本高。
采用低温SCR脱硝技术，由于减少升温，即可以取消烟气加热或GGH换热器，因而投资和运行成本大幅降低，已成为各当前烧结烟气脱硝技术发展的主要方向。
二、实验过程北京华电光大环境股份有限公司依托于华北电力大学，致力于低温SCR脱硝催化剂的研发，研究出适合于烧结烟气脱硝的低温脱硝催化剂，并于2019年9月在山西太钢不锈钢股份有限公司炼铁厂开展中试试验研究。
本试验旨在验证该低温SCR脱硝催化剂在150℃烧结烟气中的脱硝活性和运行稳定性，为烧结烟气SCR脱硝技术向低温、节能、抗中毒的方向发展提供关键技术支撑。
低温SCR催化剂的工艺技术特点及要如何选
低温SCR催化剂的工艺技术特点及要如何选低温SCR催化剂起初电力脱硝行业的传统催化剂的普及应用，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。
低温SCR催化剂的工艺技术特点：
1、与排放烟气本体相对独立，不改变原有的物料和热量平衡；
2、高效抗硫耐水，降低脱硝系统一次性投资和运行成本；
3、高效抗粉尘特性，减少前端预除尘系统投资；
4、SCR反应器布置灵活，适应于多种工况；
5、整个SCR工艺温度范围宽，适用于180~300度；
6、效率指标：脱硝效率大于等于85%，催化剂活性效率大于等于95%。
低温SCR催化剂该怎么选？
催化剂的活性成分占比决定催化剂的反应效果和催化活性。
张圣强说不管火电还是非电，一个共同的认识就是SCR脱硝是一个较稳妥的能够稳定达到超低排放的工艺。
但是传统催化剂的活性涂在表面，制造工艺简单，低温SCR催化剂在传统的制造流程上多了一道制粉工艺，并通过高温煅烧处理，有效成分含量高，运行稳定。
垃圾焚烧行业作为市政行业重要组成部分，每年都有大量新建的市场容量，且行业的催化剂被国外品牌垄断，传统焦化行业、钢铁行业也是超低排放市场的重中之重，以上行业在选择脱硝催化剂更要对边际成本进行详细分析再选择适合的工艺。
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。
烧结烟气低温SCR脱硝技术试验分析
烧结烟气低温SCR脱硝技术试验分析引言：随着环境保护意识的提高，大气污染治理逐渐成为社会关注的焦点。
烧结烟气中的氮氧化物（NOx）作为主要污染物之一，对环境和人类健康带来了严重威胁。
因此，有效降低烟气中的NOx排放成为了急需解决的问题。
烟气低温选择性催化还原（SCR）脱硝技术因其高效、环保等优点被广泛应用于烧结烟气脱硝中。
本文将从试验设计、试验结果分析和结论等几个方面对烧结烟气低温SCR脱硝技术试验进行详细分析和总结。
一、试验设计1.1实验目标本次试验的目标是评估不同反应温度下，烧结烟气低温SCR脱硝技术的脱硝效率和反应动力学特性。
1.2实验装置实验采用烟气模拟装置，包括烟囱、烟气管道、SCR反应器和尾气处理设备等。
SCR反应器中填充了钒钛催化剂用于催化还原NOx。
1.3实验方案采用批量操作的方式进行试验，通过改变SCR反应器中进气温度来探究反应温度对脱硝效率的影响。
实验分为不同温度级差组进行，每组进行一次试验并记录数据。
二、试验结果分析2.1脱硝效率通过对试验获得的数据进行整理和分析，得到了不同反应温度下的脱硝效率。
结果显示，随着反应温度的升高，脱硝效率逐渐提高。
当反应温度为230°C时，脱硝效率达到最高点，为85%。
2.2反应动力学特性通过对试验过程中的数据进行分析，计算了SCR反应的反应速率常数。
结果显示，随着反应温度的升高，反应速率常数不断增大。
由此可见，反应温度对SCR反应的速率有显著的影响。
三、结论本次试验评估了烧结烟气低温SCR脱硝技术在不同反应温度下的脱硝效率和反应动力学特性。
通过分析试验结果，得出以下结论：首先，适当的反应温度对SCR脱硝效率具有重要影响，230°C时脱硝效率最高。
其次，反应速率常数随着反应温度的升高而增大，说明提高反应温度可以加快SCR反应速率。
最后，烧结烟气低温SCR脱硝技术具有较好的脱硝效果和反应动力学特性，可作为烟气脱硝技术的重要手段之一综上所述，本次试验结果为进一步优化和完善烧结烟气低温SCR脱硝技术提供了重要的参考依据，同时也为烟气脱硝技术的推广应用提供了一定的理论支持。
低温SCR脱硝处理氮氧化物操作手册
低温SCR脱硝处理氮氧化物操作手册一．工艺系统说明烟气治理系统分为如下子系统。
其中包括SCR脱硝系统、氨水供应系统、换热系统。
氨水供给系统制备20%的氨水，并送至烟道中与高温的烟气混合，氨水在高温下发生分解反应，生成自由NH3分子，随烟气送入到SCR反应器前的烟气混合器中。
二．氨水供给系统1.氨水供给系统工艺流程氨水供给由原料车直接卸料到氨水储罐，由卸氨泵导入氨水罐里，氨水浓度约为20%溶液；储罐中的氨水溶液经由氨水溶液泵、与氨水分配存储装置后，经氨水喷枪喷入烟道，雾化后的氨水液滴在高温条件下分解，生成的分解产物为NH3、H2O，含有NH3的反应气体进入SCR 反应器。
氨水工艺的反应如下：NH4OH NH3+H2O2.氨水计量和喷射氨水计量管路上的控制阀用来控制流量。
正常运行时，氨水进入管道，再经过喷氨格栅均匀喷射到SCR反应器前面的烟道中，氨水流量基本控制3-20l/h根据实际的入口浓度进行调节。
三．低温SCR 反应器系统SCR 反应器本体依烟气流向可分为喷氨段、混合段、反应段。
SCR 脱硝效率与以下因素有关：（1）催化剂质量；（2）反应温度200度以上，烟气温度低于160度禁止烟气通入脱硝反应器，脱硝升温阶段除外；（3）停留时间；（4）氨氮比根据实际氮氧化物浓度进行调节；（5）氨气与烟气混合均匀程度；（6）烟气低于设计使用温度的条件下开启热风炉进行升温。
为达到较高的脱硝效率，设计每个功能段时必须考虑以上因素，每个环节均优化设计。
五．开工前准备工作1、做好开工的各项准备工作学习开工方案和工艺技术规程，岗位责任心及意识，明确每个人的职责和任务。
2、横向联系工作2.1联系调度做好引水、电、压缩空气的准备工作。
2.2做好氨水溶液的储备。
2.3联系仪表车间校验所有仪表，可随时投用。
2.4联系化验室做好各分析项目的分析准备工作。
2.5联系电气、钳工、仪表各部门做好开工保运工作。
3、做好原辅材料的准备工作3.1将各机泵润滑油箱、过滤器和润滑油桶、油壶擦洗干净，更换上合格的润滑油，各润滑点加好润滑油或脂。
低温SCR技术
低温SCR工业锅炉脱硝技术包括低温SCR催化剂配方与蜂窝状整体催化剂成型技术、工业锅炉SCR装备设计和系统模拟技术、SCR脱硝系统控制技术和工程安装技术。
该成套技术隶属于环境工程所属领域，可以应用于工业锅炉、冶金烧结炉、化工裂解炉等水泥和玻璃窑炉等窑炉的NOx排放控制，也应用于硝酸生产、己内酰胺生产以及酸洗等工业过程，该项技术填补了我国低温SCR技术空白。
北京工业大学针对大气污染控制领域的重大需求，在五年前就开始对锅炉脱硝的原理、工艺技术、发展和应用工程范例的深入研究，在掌握和分析大量文献的基础上，提出开发适合工业锅炉脱硝的低温SCR催化剂和其工艺技术。
经过几年的努力工作，我们成功的掌握了低温SCR催化剂的配方技术和蜂窝状整体催化剂成型技术，并在燃煤锅炉、LED玻璃窑炉和钛板酸洗废气等领域完成了四项脱硝系统工程的建设，结果表明该系列技术具有比较高的脱硝性能和技术经济性。
北京工业大学开发的低温SCR催化剂具有很好的低温活性，在160℃时，NO的转化率为80-97%，在大部分配方的催化剂上，160℃的NO净化率为90以上。
如此高活性的SCR催化剂尚未见文献报道。
该技术的创新点是：（1）利用TiO2的修饰技术，提高了V2O5－W/TiO2 催化剂的低温活性，使之可以用于工业锅炉等脱硝工程；（2）采用具有自主知识产权的成型配方技术，可以生产各种规格的SCR催化剂; (3) 避免使用尿素分解炉，降低的脱硝设备的投资。
该技术生产SCR催化剂的性能指标为：脱硝效率：>80%；SO2氧化率：<1% 催化剂层压降：（300～700Pa）2层；氨逃逸率：<5 mg/Nm3；催化剂寿命：28000小时；工作温度：165～380 ℃；空速：3000－6000 h-1；接触时间：200ms。
低温SCR技术的开发2.1 燃煤电站SCR技术原理目前世界上流行的SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。
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。
关于低温SCR脱硝催化剂的研究进展
关于低温SCR脱硝催化剂的研究进展低温SCR脱硝技术是目前燃煤电厂和工业锅炉中主要采用的脱硝技术之一，其通过在低温条件下利用催化剂将氨气和硝酸盐合成氨盐，从而实现脱除煤燃烧产生的氮氧化物（NOx）。
作为SCR脱硝技术的重要组成部分，低温SCR催化剂一直备受关注和研究，目前已取得了一定的研究进展。
本文将就低温SCR脱硝催化剂的研究进展进行探讨。
首先，关于低温SCR催化剂的材料研究，目前常见的SCR催化剂包括V2O5-WO3/TiO2、CeO2-ZrO2、Cu-ZSM-5等，这些催化剂在低温条件下具有较高的活性和选择性。
近年来，研究人员通过改进催化剂的组成、结构和形貌等方面，不断提高催化剂的性能。
例如，一些研究表明，采用多元复合催化剂可以提高其催化活性和稳定性；另外，调控催化剂的晶格结构和表面形貌可以增强其与氨气和NOx之间的相互作用，从而提高脱硝效率。
其次，关于低温SCR催化剂的反应机理，目前存在一些争议。
一般认为，在低温条件下，SCR脱硝反应主要发生在催化剂表面上，通过氨气和NOx在催化剂表面的吸附和解离作用，生成中间产物NH2OH，并最终生成N2和H2O。
但是，关于NH2OH在SCR脱硝反应中的作用机理，仍需进一步研究。
一些研究认为，NH2OH作为中间产物，参与了脱硝反应的还原过程；而另一些研究认为，NH2OH可以与NOx发生氧化反应，从而促进脱硝反应的进行。
另外，近年来，一些研究也关注了低温SCR催化剂的抗硫性能。
由于煤燃烧产生的烟气中含有硫化物，这些硫化物会降低SCR催化剂的活性和选择性，导致SCR脱硝效率下降。
因此，提高低温SCR催化剂的抗硫性能是当前研究的一个重要方向。
目前，一些研究通过设计硫化物耐受性催化剂、表面修饰等方式，提高了催化剂对硫化物的耐受性，从而增强了SCR脱硝系统的稳定性和可靠性。
综上所述，低温SCR脱硝催化剂的研究是一个不断深入和扩展的领域，研究人员通过不断改进催化剂的材料、结构和性能，提高了SCR脱硝的效率和稳定性。
科技成果——中低温SCR脱硝催化剂
科技成果——中低温SCR脱硝催化剂成果简介
针对低温脱硝对催化剂抗硫稳定性和强度的理论及技术创新要求，通过研究偏钛酸水热机制，发现所形成的TiO2泥浆呈一次颗粒均匀分散状态且易形成密堆积、高强度、易再生低温高活性脱硝催化剂，克服了均匀传质传热的泥浆水热反应器放大设计难题及其泥料调配的技术难点，形成了基于偏钛酸水热路线的蜂窝体挤出成型新配方和新工艺，成功实现了该低温脱硝催化剂3000方/年产能的工业化生产。
催化剂成品率95%，能够适合SCR尾部布置和其他低温应用的需要，同时又可以减少对烟气进行再加热，在催化剂活性温度窗口120-300℃之间有较高的活性，同时有较好的抗SO2和H2O效果。
催化剂抗压强度大于5.3MPa，耐磨性0.06%，在氨氮比小于1的前提下，蜂窝体催化剂的脱硝率大于85%，氨逃逸率小于5ppm，SO2氧化率小于1%，并经过中试和示范工程长时间运行验证，形成了商业化的宽温度脱硝催化剂与脱硝催化剂工程技术。
应用情况
鞍钢集团7#、8#、9#、10#、朝阳焦炉（180-220℃）烟道气中低温脱硝；新兴铸管股份有限公司80万吨/年焦炉（180-220℃）烟道气中低温脱硝；唐山松汀钢铁2*175t/h燃气锅炉（220-280℃）烟道气中低温脱硝；乌海华资焦化有限公司110万吨/年焦炉（240-280℃）烟道气中低温脱硝；河北敬业钢铁有限公司230立方米280℃烧结机烟气中低温脱硝；河南金马焦化有限公司130万吨/年（240-280℃）
焦炉烟道气低温脱硝。
以上案例均已通过环保验收，稳定运行两年以上。
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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+6H2O
4NH3+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 + CO2
4NO + 4NH3 + O2→4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2O
NO + NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O
2. 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。
携带硫酸氢氨的吹托热风会被导至洗涤塔，通过洗涤塔的洗涤后再排放，有效的避免了催化剂再生所带来的污染。
低温脱硝工艺流程图如下图所示。
图7.6.3-1 低温SCR流程图
3. 主要设备
4. 化学品消耗
1）30%尿素溶液84kg/h
2）瓦斯气 312Nm3/h（每年运行1~2次，每次72小时左右）。