玻璃行業低溫SCR脫硝催化劑介紹

1.1環境形勢嚴峻，環保法規漸嚴

當下國家越來越重視生態文明建設，大氣污染治理成為生態文明建設中的重點任務。繼煙塵、二氧化硫污染之后，氮氧化物污染正成為全社會關注的重要大氣污染物。隨著環境問題越來越突出，國家及地方政府繼續加大對大氣環境的綜合整治力度，全面提高大氣污染物排放標準，先后出臺了《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》、《國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄(2017年版)》、《“十三五”生態環境保護規劃》、《“十三五”節能環保產業發展規劃》、《國家環境保護標準“十三五”發展規劃》、《“十三五”節能減排綜合工作方案》、《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》等一系列政策。

目前，平板玻璃行業執行《平板玻璃工業大氣污染物排放標準》(GB26453-2011)的要求，玻璃熔窯顆粒物、SO2、NOx限值分別為50mg/m3、400mg/m3、和700mg/m3；陶瓷行業執行《陶瓷工業大氣污染物排放標準》(GB25464-2010)及2014年修改單的要求，陶瓷窯顆粒物、SO2、NOx限值分別為50mg/m3、400mg/m3、和700mg/m3；磚瓦行業執行《磚瓦工業大氣污染物排放標準》(GB29620-2013)的要求，人工干燥及焙燒窯顆粒物、SO2、NOx限值分別為30mg/m3、300mg/m3、和200mg/m3。

1.2玻璃行業煙氣特點

1.2.1玻璃原材料成分多、煙氣復雜；

1.2.2燃料種類多，不同燃料工況煙氣成分差別較大。；

1.2.3粉塵成分復雜，堿金屬含量高，粘性大；

1.2.4燃燒換向，系統不穩定，煙氣（煙氣量、污染物）波動大,不利于SCR催化劑使用和脫硝系統控制；

1.2.5排煙溫度低，不利于SCR脫硝

1.3針對該行業煙氣特征研發出低溫催化劑，并成功運行于近兩百個玻璃項目，玻璃行業部分低溫催化劑業績見下表。

二、低溫脫硝催化劑介紹

    2.2針對玻璃行業實現低溫脫硝的關鍵點
    內因：低溫下催化劑活性高。其中活性高的三要素主要包括：脫硝效率高，氨逃逸小，SO2/SO3轉化幾乎不發生。
    外因：運行環境（工況條件）要足夠的“干凈”，不會導致催化劑“中毒”失活。
    外因的常見影響因素主要包括：三氧化硫（SO3）、堿金屬、原材料揮發物、燃料不完全燃燒產物、酸性腐蝕性氣體。
    （1）三氧化硫
    其中在眾多的影響因素中，SO3的影響是最大的，也是最普遍的。
    三氧化硫的影響機理：當煙氣溫度低于硫酸氫銨（分子式：NH4HSO4，英文縮寫ABS）的露點溫度時，ABS凝聚在催化劑的微孔內，隔離催化劑與煙氣接觸的面積，導致催化劑活性的下降。催化劑活性降低的程度取決于催化劑表面積隔離的程度。

    （3）燃料不完全燃燒產物
    玻璃行業采用的燃料較多包括煤制氣、石油焦、重油等，有些燃料難以充分燃燒，煙氣中含有大量大分子鏈有機物等油性物質，由于催化劑含有大量微孔，油性物質粘附在催化劑表面，導致催化劑物理堵塞和活性下降，甚至會引起催化劑燒結。

    （4）酸性腐蝕性氣體

    玻璃行業煙氣中含有HF、HCl等酸性腐蝕性氣體含量比較高，導致催化劑腐蝕導致催化劑機械強度下降甚至喪失。

    2.3我公司低溫催化劑產品特點

    本公司研發的低溫脫硝催化劑已申請發明專利，具有自主知識產權。專利公開號：CN105148904A，專利名稱：用于低溫條件下的煙氣脫硝催化劑及其制備方法。

（此圖由西安熱工院楊恂等人所繪，此處引用深表謝意！）

    2.3.1我公司研發的低溫脫硝催化劑有如下型號：

    2.3.2低溫脫硝催化劑有如下特點：
    （1）在SO2和H2O存在的煙氣條件下，催化劑依然具有很高的低溫活性，且氨逃逸低。

    （2）合理的微孔結構，具有更適于低溫工況的孔徑結構，大大降低了硫酸氫銨在催化劑微孔內聚集的程度。

    （3）添加抑制劑，大大降低煙氣中SO2對催化劑的毒害作用。

    三、低溫脫硝工程

　    3.1煙氣混合裝置
    專業的靜態混合技術，保證了煙氣混合的均勻性，提高了脫硝效率，減少了氨逃逸，削弱了煙氣中SO2對催化劑的鈍化作用，降低了噴氨量。

    3.2調制裝置
      針對不同的煙氣成分，采用不同的調至裝置，對脫硝煙氣進行預處理，大大降低了煙氣中雜質對催化劑的毒害作用。

     3.3分倉式設計
    脫硝裝置的分倉式設計，催化劑可以在線解析或再生，能耗低，保證了窯爐的連續運行。

    3.4典型低溫脫硝工程工藝流程
    窯爐廢氣治理設備一般包括四個模塊：余熱回收、除塵、脫硫和脫硝，這四個模塊之間相互影響，其前后排列對總的治理效果影響很大，建議采用的工藝流程為：