伴随着一部分大城市对垃圾处理站烟气排污指标值明确提出了更加严苛的规定,尤其是氮氧化合物早已做到日平均值80mg/Nm3,垃圾处理站独立应用的SNCR(可选择性非催化反应复原)加工工艺已没法融入更加严苛的排污规定。为融入逐步严苛的烟气环保标准,SCR(可选择性催化反应复原)加工工艺愈来愈遭受业内高度重视。文章内容关键论述了垃圾处理站烟气脱硝选用SCR加工工艺时,催化剂的挑选关键点及运作中的常见问题。
中国垃圾处理站关键选用SNCR加工工艺及低氮燃烧加工工艺操纵烟气中的氮氧化合物。伴随着《深圳市生活垃圾处理设施运营规范》(SZDB/Z233-2017)的公布,宣布将垃圾焚烧发电烟气中氮氧化合物的排污指标值缩紧至80mg/Nm3。现阶段应用的SNCR加工工艺因为脱硝高效率广泛维持40%上下,仅能将氮氧化合物平稳的操纵在180Mg/Nm3,不能满足更为严苛的环保标准。选用SCR加工工艺树脂吸附烟气中的氮氧化合物已变成垃圾处理站的关键挑选。1催化剂的挑选关键点催化剂是SCR加工工艺的关键构成部分,按运作温度可分成高溫催化剂,中温催化剂,超低温催化剂,催化剂特性将立即危害SCR系统软件的总体脱硝实际效果[2]。因此 挑选催化剂时必须兼具催化剂的运作温度、比表面积、脱硝高效率、活性、氨逃逸等主要参数开展挑选。
1.1运作温度
SCR催化剂根据运作温度一般分成高溫催化剂(运作温度400℃之上)、中温催化剂(运作温度200℃-380℃)、超低温催化剂(运作温度200℃下列)。垃圾处理站根据烟气中二氧化硫和重金属超标(尤其是铅、汞)的危害一般将SCR加工工艺布局于布袋式除尘器中下游。而布袋式除尘器出入口温度一般在140~160℃,不利布局高溫催化剂。超低温催化剂尽管针对运作温度融入不错,但存有别的较比较严重的加工工艺缺点。高溫催化剂广泛活性不错,具备优良抗硫酸氢铵、抗氯化氢、抗水中毒工作能力,耐磨性强,硫中毒了再造后特性修复好。因为运作温度在400℃之上,假如设定在布袋式除尘器后才,则必须设定SGH、GGH、电加热装置等提温机器设备,耗能极高。假如布局在蒸汽锅炉受热面后侧则必须提早解决烟气中的重金属超标,防止重金属超标对催化剂活性导致危害。这时假如提早喷到活性炭尽管吸咐了重金属超标,但事后再生成的二噁英没法获得吸咐,必须在除尘设备前再度喷到活性炭,导致消耗。一般不建议选用高溫催化剂。中温催化剂活性相对性较高,具备比较理想的抗硫酸氢铵、抗氯化氢工作能力。硫酸氢铵中毒了后,线上再造特性可修复到最初的状态的60%之上;金属中毒后活性显著降低,线上再造实际效果不显著。必须布局SGH、GGH等机器设备,有较高的耗能。布局于布袋式除尘器后侧,耗能可接纳。超低温催化剂活性高,但对运作主要参数规定严苛。一切正常状况下,运作温度小于硫酸氢铵的溶解温度(200℃),硫酸氢铵一旦转化成将慢慢遮盖催化剂孔眼,造成催化剂比表面积降低,产生硫中毒了。另外因为催化剂运作于超低温自然环境,为确保脱硝高效率,在比表面积一定的前提条件下需进一步提高V2O5、WO3的占比进而提升剂活性,这也进一步提高烟气中SO2/SO3转换率,减少了硫中毒了所需時间。这时SO2/SO3转换率很有可能超过1%。
1.2比表面积比表面积是催化剂一个关键主要参数,代指一定品质的催化剂露出面积的总数。催化剂是一个在真空泵标准下挤压并历经高溫烧造而成,总体展现陶状多孔结构的构造。因为脱硝全过程关键产生在催化剂表层,因此 催化剂多孔结构的构造为催化反应速度出示了极大的面积。
另外,按催化剂外观设计可分成多筒、平台式,单比表面积一项主要参数来讲多筒催化剂远超平台式。平台式催化剂比表面积一般为200~400M2/m3,多筒催化剂比表面积则达到900M2/m3。
多筒催化剂较平台式催化剂更非常容易遭受大细颗粒物的危害,进而立即降低反映总面积。但SCR布局于除尘设备后侧则不用考虑到大细颗粒物对催化剂的危害。
伴随着运作時间的总计,烟气中的灰渣、碱土金属颗粒会慢慢遮盖、阻塞催化剂表层,进而减少催化剂比表面积。尤其是渗沥液浓液回喷垃圾焚烧炉产生的很多醋酸盐,对催化剂活性的危害明显。
1.3脱硝高效率脱硝高效率指在一切正常运作情况下,SCR系统软件出入口氮氧化合物浓度值与原烟气中氮氧化合物浓度值的比率。脱硝高效率需依据总体加工工艺设定挑选。假如设立SNCR系统软件,垃圾焚烧炉出入口原烟气NOx浓度值一般在150~200mg/Nm3,在设立预留催化剂层的状况下,脱硝高效率可挑选60%,在催化剂慢慢无效的状况下填补预留催化剂就可以符合要求。假如烟气解决系统软件未设定SNCR系统软件,则垃圾焚烧炉出入口原烟气NOx浓度值为300mg/Nm3,一般不设定预留催化剂层,而且催化剂脱硝高效率应做到80%之上。脱硝高效率是一个综合型主要参数,受催化剂比表面积、活性、气孔率等主要参数转变的危害。脱硝高效率的减少并不可以立即反映催化剂某一个主要参数的转变。
1.4活性催化剂活性指脱硝催化剂在羟基氧化剂与NOx反映全过程中所具有的催化反应的工作能力。催化剂活性关键受烟气中重金属超标的影响,例如汽态砷化物、Pb、碱土金属、碱金属等。所述化学物质会慢慢深层次进到催化剂內部,并进一步和别的化学物质反映,占有催化剂活性部位,减少活性[3]。一旦催化剂活性减少或是中毒了则必须再造,或填补、拆换新催化剂。
1.5氨逃逸氨逃逸指SCR管式反应器出入口烟气中的氧化剂(氨)的品质与烟气容积的比率。二氧化氮未参加反映而立即肇事逃逸是没法防止的,只有根据系统软件的提升调节尽可能减少。根据《火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法》(HJ562-2010)氨逃逸应低于2.5mg/m3。氨逃逸的升高关键与喷氨系统软件各喷管总流量不平衡、SCR內部势流产生变化、催化剂脆化、催化剂中毒了等缘故相关。最普遍的要素是喷氨系统软件各喷管总流量不平衡造成。