中低溫SCR脫銷工藝與催化劑應用課件

1、中低溫SCR脫硝技術研究及應用演講人：馬永祥2015年04月14日第1頁，共26頁。01中低溫脫硝技術需求與來源02中低溫催化劑研究體系03中低溫脫硝工藝研究04MNOX新型催化劑與脫硝工藝Contents目錄第2頁，共26頁。脫硝技術需求來源脫硝技術需求來源氮氧化物的危害性脫硝技術應用現(xiàn)狀政策需求與導向國內現(xiàn)狀現(xiàn)實需求第3頁，共26頁。脫硝技術背景氮氧化物的排放是當前空氣質量惡化的主要原因之一國家對各行業(yè)廢氣排放標準的日趨嚴格符合國情的工業(yè)廢氣脫硝技術發(fā)展是國家中長期發(fā)展綱要我國中低溫SCR煙氣脫硝技術發(fā)展嚴重滯后國內沒有自主知識產(chǎn)權的煙氣脫硝技術及催化產(chǎn)品國外高溫脫硝技術引進不能滿足國內大

2、部分工業(yè)煙氣脫硝需求國內中低溫SCR脫硝催化劑及脫硝工藝技術的開發(fā)應用迫在眉睫第4頁，共26頁。高溫SCR脫硝技術主要運用于電力行業(yè)脫硝SNCR脫硝技術主要運用水泥行業(yè)脫硝中低溫SCR脫硝技術主要運用于無硫無粉塵化工行業(yè)脫硝技術應用現(xiàn)狀第5頁，共26頁。高溫SCR脫硝催化劑及技術廣泛應用于電力行業(yè)，面對國內更多的中小型鍋爐煙氣情況，無法滿足溫度的需求。玻璃、冶金、水泥、垃圾焚燒、陶瓷、焦化、鋼鐵、化工等行業(yè)的煙氣特性及不同的復雜工況讓高溫SCR脫硝技術應用成為難題。SNCR脫硝技術主要以水泥行業(yè)脫硝為主，然面對國家對環(huán)保要求越來越嚴格，后續(xù)排放標準的降低，SNCR脫硝能否滿足亦是難題。中低溫S

3、CR脫硝技術應用將更有廣泛應用前景，中小型鍋爐、煤改氣、項目、焦化焦爐煙氣、玻璃、建廠、鋼鐵、化工等業(yè)行業(yè)的煙氣溫度及復雜煙氣工況將成為中低溫SCR脫硝技術應用推廣的難點。解決脫硝技術核心問題：中低溫SCR脫硝催化劑的成功應用?，F(xiàn)有中低溫SCR脫硝催化劑主要運用于化工無粉塵無硫的特定煙氣工況條件下，解決抗硫、抗粉塵等復雜煙氣條件的問題亦成為中低溫SCR脫硝催化劑的發(fā)展方向。第6頁，共26頁。顆粒催化劑蜂窩催化劑就目前中低溫催化劑生產(chǎn)的產(chǎn)品類型，有顆粒型和蜂窩型二種型式。顆粒型催化劑主要運用于無粉塵的煙氣條件中，顆粒型催化劑采用模塊化集成，裝置在反應器內阻力比較大。蜂窩型催化劑延用高溫催化劑的型

4、式，適用煙氣工況范疇更廣，阻力小，適合煙氣內NOX含量2000以下的條件中。中低溫脫硝催化劑類型第7頁，共26頁。中低溫催化劑研發(fā)體系國外：Shell低溫催化劑和 Ceram低溫催化劑 山西煤化所的釩鈦系移動顆粒床催化劑浙江大學的 錳鈦系催化劑南開大學的 活性碳纖維及活性碳載錳系 國內外中低溫催化劑的主要研究合肥工業(yè)大學的錳土系蜂窩式與顆粒床二種模式催化劑第8頁，共26頁。中低溫SCR脫硝工藝布置路線及應用方式煙氣進口氨的噴入煙氣出口催化劑層中低溫SCR脫硝工藝一般屬于獨立布置方式，布置結構比較簡單第9頁，共26頁。SCR系統(tǒng)布置靈活性適用溫度：150-300適應煙氣條件復雜性不改變原有煙氣結

5、構性中低溫SCR脫硝工藝應用遵循原則第10頁，共26頁。新型MnOx催化劑及SCR脫硝工藝應用合肥工業(yè)大學中溫抗硫低溫無硫形成自主的中低溫脫硝催化劑及應用技術合肥工業(yè)大學高溫SCR脫硝技術中溫抗硫低溫低硫低溫無硫形成自主的中低溫脫硝催化劑及應用技術第11頁，共26頁。SCR脫硝工藝原理第12頁，共26頁。低溫脫硝工藝開發(fā)基于MnOx-SbOy/PG催化劑的中低溫SCR脫硝工藝及關鍵技術開發(fā)應用工藝及工程化脫硝工藝試驗室評價脫硝工藝前被放大脫硝工藝現(xiàn)場側線驗證產(chǎn)學研合作開發(fā)合肥工業(yè)大學化學與化工學院合肥晨晰環(huán)保工程有限公司湖北思搏盈環(huán)保科技有限公司支撐項目國家中小型科技資金項目第13頁，共26頁

6、。低溫脫硝工藝的技術特點催化劑無毒、無二次污染SCR反應器布置靈活、適應于各種工況高效抗粉塵特性、減少前端預除塵系統(tǒng)投資高效抗硫耐水、降低了脫硝系統(tǒng)一次性投資和運行成本與排放煙氣本體相對獨立，不改變原有的物料和熱量平衡有效控制運行成本整個SCR工藝溫度范圍寬、適用于180300第14頁，共26頁。低溫脫硝工藝的技術指標高抗硫性：SO21500mg/Nm3SO2/SO3轉化率：小于1適用溫度范圍：180300效率指標：脫硝效率85%，催化劑活性效率95%耐粉塵性：粉塵小于30g/Nm3煙氣含氧量：216%煙氣含水量：小于20%滿足多種工況要求第15頁，共26頁。新型MnOx催化劑應用及研發(fā)商業(yè)釩

7、鈦催化劑V2O5-(WO3)-(MoO3)/TiO2易磨損/硫中毒空預器與省煤器間預留空間350-450oC高溫高塵，ESP前高溫低塵，ESP后再加熱能耗高末端布置，F(xiàn)GD后MnOx/Al2O3 , MnOx/TiO2, MnOx/AC/CC, V2O5/AC現(xiàn)有低溫催化劑100-300oC，末端布置粉末狀、成型性差、成本高實際應用困難開發(fā)低溫催化劑成型性好、機械強度高、穩(wěn)定性強、廉價高效、工業(yè)化新型低溫催化劑開發(fā)新型載體天然粘土作為載體 180-300oC，末端布置第16頁，共26頁。關鍵技術1.催化劑載體結構的目標調控3.催化劑活性組分體系的構建2.催化劑低溫抗硫毒化性能調控第17頁，共2

8、6頁。無釩系列高抗硫性抗粉塵性無污染性中低溫SCR脫硝催化劑配方獨特、工藝新穎，SCR反應器布置靈活，適應于多種煙氣工況，不受鍋爐等煙氣狀況的影響。蜂窩狀中低溫SCR催化劑所選用的活性組分為無釩系列的催化劑，不會對環(huán)境造成二次污染。催化劑呈現(xiàn)出較好的抗硫耐水性能，運行穩(wěn)定，催化劑壽命可靠；使得煙氣凈化流程更為合理，同時能耗降低、運行成本以及一次性投資大幅降低。 創(chuàng)新點第18頁，共26頁。新型MnOx催化劑及技術應用的意義打破國外技術壟斷、突破行業(yè)技術知識產(chǎn)權壁壘推動煙氣脫硝技術多元化進程、填補技術空白為環(huán)保政策的有效實施提供可靠技術選擇、促進環(huán)技術產(chǎn)業(yè)升級提供凹凸棒石礦物資源及粉煤灰資源的高附

9、加值綜合利用新路徑第19頁，共26頁。核心催化劑橫向參數(shù)比較自行研制開發(fā)的中低溫SCR催化劑與商業(yè)催化劑綜合性能比較如：凸顯優(yōu)勢：國情適用性經(jīng)濟廉價性低溫高活性抗硫毒化性第20頁，共26頁。典型工程案例第21頁，共26頁。成果認證及技術推廣第22頁，共26頁。溫度更低向更低的溫度段跟進，滿足多種溫度要求。工況更復雜適合更多煙氣工況條件滿足復雜煙氣特性中低溫SCR脫硝發(fā)展之路第23頁，共26頁。合肥晨晰環(huán)保工程有限公司 一家致力于大氣治理的科技型環(huán)保企業(yè)，是國內首批中低溫脫硝催化劑生產(chǎn)、銷售以及技術研發(fā)為一體的環(huán)保高新技術企業(yè)。 擁有以中低溫SCR脫硝及氨法脫硫的技術研究及應用為主的專業(yè)團隊。公司與合肥工業(yè)