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新型脫硝催化劑開發技術國際領先,催化劑活性高 抗硫中毒性能強
日期:2020-5-15 江蘇化工網
    

近日獲悉,由中國科學院過程工程研究所、沈陽化工大學、安徽威達環?萍脊煞萦邢薰竞献魍瓿傻膶挏亟Y構化脫硝催化劑開發及其在工業爐窯煙氣深度凈化中的應用項目,通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。

由中國科學院院士、北京化工大學段雪等組成的鑒定委員會一致認為:該項技術成果創新性強,其寬溫結構化脫硝催化劑制備技術達到國際領先水平。

該項技術成果揭示了煙氣低溫脫硝過程的抗硫銨鹽中毒機理,發現硫銨類物質沉積分解平衡決定抗硫中毒性能的作用機制,以及偏鈦酸溶劑熱反應形成高強度一次納米顆粒的機制,偏鈦酸保留鈦載體表面羥基官能團實現漿料優良成型性能的反應效應和機理。

在此基礎上,項目組發明了一步法溶劑熱制備高活性催化劑漿料技術,開發了含水漿料直接擠出制備大尺寸、多孔數結構化脫硝催化劑短流程成套工藝,該產品在200~400具有高活性、耐磨性及優異的抗壓強度。以自主研發的脫硝催化劑為核心,他們集成了碳酸氫鈉干法噴吹脫硫技術,開發出工業煙氣深度凈化“脫硫+除塵+脫硝”一體化成套工藝和裝備。

依托該項技術成果,項目組建成了3000立方米/年結構化脫硝催化劑生產線,已生產催化劑近1萬立方米,在70余套焦爐、燒結爐等工業爐窯煙氣凈化中實現應用,年處理工業燃燒煙氣超3500億立方米,占我國已安裝焦爐煙氣凈化工程的1/3以上。此外,該項技術產品連續3年被評為焦化及鋼鐵行業脫硝10大品牌,還獲得國際專利2項、中國發明專利21項,經濟效益和社會效益顯著。

據介紹,氮氧化物(NOx)會導致酸雨、光化學煙霧和臭氧層破壞等,是大氣主要污染物之一。目前,大氣環境治理的工作重點是焦化、鋼鐵等非電行業NOx治理。

當前,最成熟有效的脫硝技術是SCR工藝,在非電領域脫硝治理中有著廣闊的應用空間,其催化劑是SCR脫硝技術的核心。然而,由于非電領域煙氣環境復雜,SCR工藝處理煙氣溫度往往低于300℃,通常含有一定濃度SO2。SO2易在煙氣或催化劑表面發生氧化,并與煙氣中噴入的NH3反應生成硫銨鹽。因此,在提高催化劑反應活性的同時,增強抗硫銨鹽中毒能力對催化劑在非電領域的應用有著重要意義。

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