科技成果——中低温SCR脱硝催化剂
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
感谢观看
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脱硝高温型和低温型催化剂
SCR脱硝高温型和低温型催化剂按工作温度不同催化剂分为高温型和低温型。
高温型催化剂以TiO2、V2O5为主要成分，适用工作温度为280～400℃，适用于燃煤电厂、燃重油电厂和燃气电厂。
低温型催化剂以TiO2、V2O5、MnO 为主要成分，适用工作温度为大于180℃，已用于燃油、燃气电厂，韩国进行了燃煤电厂的工业应用试验。
SCR低温催化剂可分为4类：贵金属催化剂、分子筛催化剂、金属氧化物催化剂和碳基材料催化剂。
1 贵金属催化剂贵金属催化剂优点为具有较为优良的低温活性，缺点是生产成本高，同时催化剂易发生氧抑制和硫中毒等。
该类催化剂通常是采用Pt、Rh、Pd 等贵金属，以氧化铝等整体式陶瓷作为载体的催化剂，是SCR 反应中最早使用的催化剂，在20世纪70年代就已经作为排放控制类的催化剂而得到发展，但因易发生氧抑制和硫中毒等缺点，因此，在上个世纪八九十年代以后逐渐被金属氧化物类催化剂所取代，现阶段仅应用于天然气燃烧后尾气中以及低温条件下NO 的脱除。
在贵金属催化剂中，对Pt 的研究较为深入，化学反应过程为NO 在Pt的活性位上脱氧，然后碳氢化合物再将Pt-O还原。
Pt催化剂效率高，但其有效温度区间较窄限制了它的应用。
Kang M 等对1%(质量分数，下同)Pt /A12O3、20%Cu/A12O3及1%Pt+20%Cu/A12O3 3 种催化剂的活性作了对比研究试验。
实验结果表明，在3种催化剂中，Pt/A12O3催化剂的活性最高，并且水的存在会降低催化剂的活性及NO的氧化率。
他们采用Pt/A12O3和Cu/A12O3制备了双层催化剂，在O2存在情况下，Pt/A12O3首先促使NO氧化成NO2，而Cu/A12O3随后促进催化NO2脱除，以上2 种活性成分协调分工使得双层催化剂显著提高了SCR 的活性。
在200℃反应环境温度以下，双层催化剂的脱硝率大于80%。
SekerE等采用溶胶-凝胶法制备2%Pt/A O 催化剂，在150℃时NOx 转化率最高可达到99%，但当温度高于350℃时由于一些含氮物质氧化生成NO 和NO2，转化率则出现负值。
《SCR法脱硝》课件
法脱硝的设备原理
SCR法脱硝的设备包括催化剂反应器、氨水喷射系统、催化剂脱硝剂喷射系 统，以及各种控制设备。这些设备协同工作，实现高效的脱硝效果。
SCR法脱硝的工作流程
1
Step 1: 烟气预处理
烟气经过除尘、脱硫等工艺预处理，以减少对催化剂的污染。
2
Step 2: 氨水喷射
氨水经过喷射系统注入烟气中，与氮氧化物发生反应。
《SCR法脱硝》PPT课件
欢迎各位参加《SCR法脱硝》的PPT课件。本次分享将介绍SCR法脱硝的原 理、设备、工作流程、优势、应用领域以及未来发展，希望能为大家带来新 的见解和启发。
SCR法脱硝原理
SCR (选择性催化还原) 法脱硝通过在烟气中注入氨水或尿素，然后经过催化剂的作用，在低温下将烟气中的 氮氧化物转化为无害的氮气和水。
随着环境保护要求的提高，SCR法脱硝将在未来得到更广泛的应用。同时， 催化剂的优化和工艺的改进也将提升SCR技术的效率和成本效益。
总结与展望
通过本次分享，我们详细介绍了SCR法脱硝的原理、设备、工作流程、优势、应用领域以及未来发展。希望 此课件为您的学习和研究提供了有益的信息，引发更深入的思考和探索。
SCR法脱硝的应用领域
火电厂
工业领域
道路交通
SCR法脱硝广泛应用于火电厂， 有效降低烟气中的氮氧化物排放， 提升环境保护水平。
SCR法脱硝也被应用于工业领域， 如钢铁、石化等行业，实现工业 废气的净化处理。
SCR技术在柴油车辆中得到广泛 应用，有效净化发动机排放的氮 氧化物，改善空气质量。
SCR法脱硝的未来发展
3
Step 3: 催化剂反应
催化剂对氨水和烟气中的氮氧化物进行催化还原反应，生成无害物质。
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。
SCR脱硝催化剂再生技术的发展及应用
SCR脱硝催化剂再生技术的发展及应用SCR脱硝催化剂是一种重要的大气污染治理技朧，主要用于减少燃煤电厂和柴油发动机等工业设施排放的氮氧化物（NOx）污染物。
在SCR脱硝过程中，氨气（NH3）作为还原剂与NOx在催化剂的作用下发生反应，生成氮气（N2）和水（H2O），从而实现降低NOx排放的目的。
然而，随着SCR脱硝技术的广泛应用，催化剂表面会逐渐积累吸附物和活性物质，使得催化剂活性逐渐降低，因此需要对催化剂进行再生。
SCR脱硝催化剂再生技术的发展主要包括物理方法、化学方法和生物方法三大类。
物理方法主要是通过高温氧化还原（HTOR）处理，将积碳、硫和钾等物质氧化还原为无害物质，恢复催化剂的活性。
化学方法主要是采用酸洗法或溶剂法，通过将催化剂浸泡在酸溶液或溶剂中，去除积碳和硫等物质，然后再进行还原处理。
生物方法则是利用微生物对催化剂进行降解处理，将积碳和硫等物质降解为无害物质，从而恢复催化剂的活性。
随着SCR脱硝催化剂再生技术的不断发展，其应用范围也在逐渐扩大。
目前，SCR脱硝催化剂再生技术已经广泛应用于燃煤电厂、燃气锅炉、石油化工等工业领域，有效降低了NOx排放量，保护了环境。
在未来，随着环保要求的不断提高，SCR脱硝催化剂再生技术将会进一步完善和推广，成为治理大气污染的重要手段之一值得注意的是，虽然SCR脱硝催化剂再生技术在大气污染治理中具有重要意义，但在实际应用中仍存在一些挑战和问题。
首先，催化剂再生成本较高，需要经济上的支持。
其次，高温氧化还原处理可能导致催化剂结构破坏和活性降低。
同时，催化剂再生处理过程中的废水废气处理也需要考虑，以避免对环境造成二次污染。
为了更好地应对这些挑战和问题，未来可以进一步深入研究SCR脱硝催化剂再生技术，提高再生效率，降低成本，减少再生过程对催化剂性能的影响。
同时，加强催化剂再生技术与环保法规政策的结合，促进技术应用和推广。
通过不断创新和改进，SCR脱硝催化剂再生技术将更好地为大气污染治理做出贡献，保护人类健康和环境安全。
scr脱硝催化剂工艺
scr脱硝催化剂工艺SCR脱硝催化剂工艺引言：SCR（Selective Catalytic Reduction）脱硝技术是一种常用的工业氮氧化物（NOx）排放控制技术。
SCR脱硝催化剂工艺是SCR技术的核心部分，通过催化剂的作用将尾气中的氮氧化物转化为无害的氮和水，从而实现对燃煤电厂、燃气发电厂等工业领域的NOx排放进行有效控制。
一、SCR脱硝催化剂工艺的原理SCR脱硝催化剂工艺的原理是利用催化剂对尾气中的氮氧化物进行选择性催化还原反应。
催化剂通常是由钛、钒、钼等过渡金属氧化物组成的，它们具有较高的催化活性和选择性。
在SCR脱硝催化剂中，氨气（NH3）或尿素（CO(NH2)2）作为还原剂，与催化剂表面吸附的氮氧化物发生反应，生成氮和水，完成脱硝过程。
二、SCR脱硝催化剂工艺的工作原理SCR脱硝催化剂工艺主要通过以下几个步骤实现对尾气中氮氧化物的脱除：1. 还原剂喷射：将氨气或尿素溶液喷射到烟道尾气中，使其与氮氧化物发生反应。
还原剂的喷射位置一般选择在锅炉汽包出口处或烟囱的上游位置，以确保尾气中的氮氧化物与还原剂充分接触。
2. 氮氧化物吸附：氮氧化物在催化剂的表面吸附，形成吸附态氮氧化物。
吸附态氮氧化物主要是亚硝酸盐和硝酸盐，它们与还原剂发生反应生成氮和水。
3. 反应生成：吸附态氮氧化物与还原剂发生反应，生成氮和水。
催化剂的作用是降低反应的活化能，提高反应速率，使脱硝反应在较低的温度下进行。
4. 除氨处理：SCR脱硝过程中还原剂中的氨气未完全反应生成氮和水，残留的氨气需要通过除氨装置进行处理，以避免对环境造成污染。
三、SCR脱硝催化剂工艺的优势SCR脱硝催化剂工艺具有以下几个优势：1. 高效脱硝：SCR工艺能够将尾气中的NOx排放降低到较低水平，能够满足严格的排放标准要求。
2. 选择性高：SCR脱硝反应是一种选择性催化还原反应，只对氮氧化物起作用，不对其他组分发生反应，减少了副产物的生成。
3. 适应性强：SCR工艺对尾气温度的适应性较好，可以在较宽的温度范围内进行脱硝反应。
锰基多金属氧化物低温SCR脱硝催化剂的制备及性能研究
锰基多金属氧化物低温SCR脱硝催化剂的制备及性能研究锰基多金属氧化物低温SCR脱硝催化剂的制备及性能研究摘要：近年来，随着环境保护意识的增强，研究低温SCR脱硝催化剂的制备及其性能已成为研究热点之一。
本文通过研究锰基多金属氧化物低温SCR脱硝催化剂的制备方法以及其催化性能，为进一步优化SCR脱硝催化剂的工艺提供了有效的依据。
1. 引言氮氧化物是大气污染的主要成分之一，对环境和人体健康造成了严重威胁。
其中，SCR (Selective Catalytic Reduction) 技术是一种有效降低氮氧化物排放的方法，因其具有高效能、低温脱硝和选择性催化等优点而备受关注。
作为SCR催化剂的核心，多金属氧化物的制备和性能研究对其催化效果起着至关重要的影响。
2. 锰基多金属氧化物制备方法本文采用共沉淀法制备了锰基多金属氧化物催化剂。
将锰盐和其他金属盐按一定的摩尔比放入反应容器中，在适当的温度和pH值下加入沉淀剂。
通过搅拌和过滤，得到沉淀物，并经过洗涤和干燥后，得到所需的催化剂。
3. 催化剂表征利用X射线衍射仪对制备的催化剂进行了表征。
结果显示，所制备的催化剂具有较高的结晶度和适当的比表面积。
此外，还使用扫描电子显微镜对催化剂的形貌进行了观察，结果显示催化剂颗粒均匀分布且尺寸较为均一。
4. 催化性能测试本文采用模拟SCR脱硝反应测试催化剂的性能。
将催化剂加入反应装置中，并加入适量的模拟废气和还原剂，通过控制温度和气体流速等条件，观察催化剂对氮氧化物的脱硝效果。
结果显示，所制备的锰基多金属氧化物催化剂在低温下表现出良好的脱硝效果。
5. 影响催化性能的因素在研究中发现，催化剂的活性主要受到催化剂组成、结构和表面性质的影响。
不同金属的添加会影响催化剂内部氧化还原能力，从而影响SCR反应的催化效果。
此外，催化剂的结构和表面性质同样对其催化性能起着重要作用。
6. 优化催化剂制备工艺在实验过程中，本文通过改变锰基多金属氧化物催化剂的制备条件，如温度、浓度、pH值等，进一步优化催化剂的性能。
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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。