当前位置:文档之家› 大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告范文

大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告范文

大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告范文
大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目可行性研究报告范文

大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂

项目

中咨国联出品

目录

第一章总论 (9)

1.1项目概要 (9)

1.1.1项目名称 (9)

1.1.2项目建设单位 (9)

1.1.3项目建设性质 (9)

1.1.4项目建设地点 (9)

1.1.5项目负责人 (9)

1.1.6项目投资规模 (10)

1.1.7项目建设规模 (10)

1.1.8项目资金来源 (12)

1.1.9项目建设期限 (12)

1.2项目建设单位介绍 (12)

1.3编制依据 (12)

1.4编制原则 (13)

1.5研究范围 (14)

1.6主要经济技术指标 (14)

1.7综合评价 (16)

第二章项目背景及必要性可行性分析 (18)

2.1项目提出背景 (18)

2.2本次建设项目发起缘由 (20)

2.3项目建设必要性分析 (20)

2.3.1促进我国大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂产业快速发展的需要 (21)

2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21)

2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22)

2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22)

2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (22)

2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23)

2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23)

2.4项目可行性分析 (24)

2.4.1政策可行性 (24)

2.4.2市场可行性 (24)

2.4.3技术可行性 (24)

2.4.4管理可行性 (25)

2.4.5财务可行性 (25)

2.5大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目发展概况 (25)

2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26)

2.5.2试验试制工作情况 (26)

2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)

2.5.4大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂项目建议书的编制、提出及审批过程27

2.6分析结论 (27)

第三章行业市场分析 (28)

3.1市场调查 (28)

3.1.1拟建项目产出物用途调查 (28)

3.1.2产品现有生产能力调查 (28)

3.1.3产品产量及销售量调查 (29)

3.1.4替代产品调查 (29)

3.1.5产品价格调查 (29)

3.1.6国外市场调查 (30)

3.2市场预测 (30)

3.2.1国内市场需求预测 (30)

3.2.2产品出口或进口替代分析 (31)

3.2.3价格预测 (31)

3.3市场推销战略 (31)

3.3.1推销方式 (32)

3.3.2推销措施 (32)

3.3.3促销价格制度 (32)

3.3.4产品销售费用预测 (32)

3.4产品方案和建设规模 (33)

3.4.1产品方案 (33)

3.4.2建设规模 (33)

3.5产品销售收入预测 (34)

3.6市场分析结论 (34)

第四章项目建设条件 (35)

4.1地理位置选择 (35)

4.2区域投资环境 (36)

4.2.1区域概况 (36)

4.2.2地形地貌条件 (36)

4.2.3气候条件 (36)

4.2.4交通区位条件 (37)

4.2.5经济发展条件 (38)

第五章总体建设方案 (40)

5.1总图布置原则 (40)

5.2土建方案 (40)

5.2.1总体规划方案 (40)

5.2.2土建工程方案 (41)

5.3主要建设内容 (42)

5.4工程管线布置方案 (43)

5.4.2供电 (45)

5.5道路设计 (47)

5.6总图运输方案 (47)

5.7土地利用情况 (47)

5.7.1项目用地规划选址 (47)

5.7.2用地规模及用地类型 (47)

第六章产品方案 (50)

6.1产品方案 (50)

6.2产品性能优势 (50)

6.3产品执行标准 (50)

6.4产品生产规模确定 (50)

6.5产品工艺流程 (51)

6.5.1产品工艺方案选择 (51)

6.5.2产品工艺流程 (51)

6.6主要生产车间布置方案 (58)

6.7总平面布置和运输 (58)

6.7.1总平面布置原则 (58)

6.7.2厂内外运输方案 (58)

6.8仓储方案 (59)

第七章原料供应及设备选型 (60)

7.1主要原材料供应 (60)

7.2主要设备选型 (60)

7.2.1设备选型原则 (61)

7.2.2主要设备明细 (61)

第八章节约能源方案 (64)

8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (64)

8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (64)

8.2.1能源消耗种类 (64)

8.2.2能源消耗数量分析 (65)

8.3项目所在地能源供应状况分析 (65)

8.4主要能耗指标及分析 (65)

8.4.1项目能耗分析 (65)

8.4.2国家能耗指标 (66)

8.5节能措施和节能效果分析 (66)

8.5.1工业节能 (66)

8.5.2电能计量及节能措施 (67)

8.5.3节水措施 (67)

8.5.4建筑节能 (68)

8.6结论 (69)

第九章环境保护与消防措施 (70)

9.1设计依据及原则 (70)

9.1.1环境保护设计依据 (70)

9.1.2设计原则 (70)

9.2建设地环境条件 (70)

9.3 项目建设和生产对环境的影响 (71)

9.3.1 项目建设对环境的影响 (71)

9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (72)

9.4 环境保护措施方案 (73)

9.4.1 项目建设期环保措施 (73)

9.4.2 项目运营期环保措施 (74)

9.4.3环境管理与监测机构 (75)

9.5绿化方案 (76)

9.6消防措施 (76)

9.6.1设计依据 (76)

9.6.2防范措施 (76)

9.6.3消防管理 (78)

9.6.4消防设施及措施 (78)

9.6.5消防措施的预期效果 (79)

第十章劳动安全卫生 (80)

10.1 编制依据 (80)

10.2概况 (80)

10.3 劳动安全 (80)

10.3.1工程消防 (80)

10.3.2防火防爆设计 (81)

10.3.3电气安全与接地 (81)

10.3.4设备防雷及接零保护 (81)

10.3.5抗震设防措施 (82)

10.4劳动卫生 (82)

10.4.1工业卫生设施 (82)

10.4.2防暑降温及冬季采暖 (83)

10.4.3个人卫生 (83)

10.4.4照明 (83)

10.4.5噪声 (83)

10.4.6防烫伤 (83)

10.4.7个人防护 (83)

10.4.8安全教育 (84)

第十一章企业组织机构与劳动定员 (85)

11.1组织机构 (85)

11.2激励和约束机制 (85)

11.3人力资源管理 (86)

11.4劳动定员 (86)

11.5福利待遇 (87)

第十二章项目实施规划 (88)

12.1建设工期的规划 (88)

12.2 建设工期 (88)

12.3实施进度安排 (88)

第十三章投资估算与资金筹措 (90)

13.1投资估算依据 (90)

13.2建设投资估算 (90)

13.3流动资金估算 (92)

13.4资金筹措 (92)

13.5项目投资总额 (93)

13.6资金使用和管理 (98)

第十四章财务及经济评价 (99)

14.1总成本费用估算 (99)

14.1.1基本数据的确立 (99)

14.1.2产品成本 (100)

14.1.3平均产品利润与销售税金 (101)

14.2财务评价 (101)

14.2.1项目投资回收期 (101)

14.2.2项目投资利润率 (102)

14.2.3不确定性分析 (102)

14.3综合效益评价结论 (105)

第十五章风险分析及规避 (107)

15.1项目风险因素 (107)

15.1.1不可抗力因素风险 (107)

15.1.2技术风险 (107)

15.1.3市场风险 (107)

15.1.4资金管理风险 (108)

15.2风险规避对策 (108)

15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (108)

15.2.2技术风险规避对策 (108)

15.2.3市场风险规避对策 (108)

15.2.4资金管理风险规避对策 (109)

第十六章招标方案 (110)

16.1招标管理 (110)

16.2招标依据 (110)

16.3招标范围 (110)

16.4招标方式 (111)

16.5招标程序 (111)

16.6评标程序 (112)

16.7发放中标通知书 (112)

16.8招投标书面情况报告备案 (112)

16.9合同备案 (112)

第十七章结论与建议 (113)

17.1结论 (113)

17.2建议 (113)

附表 (114)

附表1 销售收入预测表 (114)

附表2 总成本表 (115)

附表3 外购原材料表 (116)

附表4 外购燃料及动力费表 (117)

附表5 工资及福利表 (118)

附表6 利润与利润分配表 (119)

附表7 固定资产折旧费用表 (120)

附表8 无形资产及递延资产摊销表 (121)

附表9 流动资金估算表 (122)

附表10 资产负债表 (123)

附表11 资本金现金流量表 (124)

附表12 财务计划现金流量表 (125)

附表13 项目投资现金量表 (127)

附表14 借款偿还计划表 (129)

附表 (131)

附表1 销售收入预测表 (131)

附表2 总成本费用估算表 (132)

附表3 外购原材料表 (133)

附表4 外购燃料及动力费表 (134)

附表5 工资及福利表 (135)

附表6 利润与利润分配表 (136)

附表7 固定资产折旧费用表 (137)

附表8 无形资产及递延资产摊销表 (138)

附表9 流动资金估算表 (139)

附表10 资产负债表 (140)

附表11 资本金现金流量表 (141)

附表12 财务计划现金流量表 (142)

附表13 项目投资现金量表 (144)

附表14借款偿还计划表 (146)

第一章总论

总论作为可行性研究报告的首章,要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。总论章可根据项目的具体条件,参照下列内容编写。(本文档当前的正文文字都是告诉我们在该处应该写些什么,当您按要求写出后,这些说明文字的作用完成,就可以删除了。编者注)

1.1项目概要

1.1.1项目名称

企业或工程的全称,应和项目建议书所列的名称一致

大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂生产项目

1.1.2项目建设单位

承办单位系指负责项目筹建工作的单位,应注明单位的全称和总负责人

中咨国联项目管理咨询有限公司

1.1.3项目建设性质

新建或技改项目

1.1.4项目建设地点

本项目建设地点为陕西省兴平市庄头镇工业园区

1.1.5项目负责人

高建

1.1.6项目投资规模

本次项目的总投资为XXX万元,其中,建设投资为XX万元(土建工程为XXX万元,设备及安装投资XXX万元,土地费用XXX万元,其他费用为XX万元,预备费XX万元),铺底流动资金为XX万元。

本次项目建成后可实现年均销售收入为XX万元,年均利润总额XX 万元,年均净利润XX万元,年上缴税金及附加为XX万元,年增值税为XX万元;投资利润率为XX%,投资利税率XX%,税后财务内部收益率XX%,税后投资回收期(含建设期)为5.47年。

项目的总投资为17000.00万元,其中,建设投资为10000.00万元(土建工程为3234.00万元,设备及安装投资4565.00万元,土地费用750.00万元,其他费用为1189.16万元,预备费261.84万元),建设期利息为367.50万元,铺底流动资金为6632.50万元。

项目建成后,达产年可实现年产值50000.00万元,年均销售收入为39545.45万元,年均利润总额10350.34万元,年均净利润7762.75万元,年均上缴税金及附加为222.61万元,年均上缴增值税为2226.11万元;投资利润率为60.88%,投资利税率75.29%,税后财务内部收益率50.24%,税后投资回收期(含建设期)为3.22年。

1.1.7项目建设规模

主要产品及副产品品种和产量,案例如下:

本次“大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂产业项目”建成后主要生产产品:大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂

达产年设计生产能力为:年产大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂产品XXX(产量)。

项目总占地面积XX亩,总建筑面积XXX.00平方米;主要建设内容及规模如下:

主要建筑物、构筑物一览表

工程类别工段名称层数占地面积(m2)建筑面积(m2)

1、主要生产系统生产车间1 1 生产车间2 1 生产车间3 1 生产车间4 1 原料库房 1 成品库房 1

2、辅助生产系统

办公综合楼8 技术研发中心 4 倒班宿舍、食堂 5 供配电站及门卫室 1 其他配套建筑工程 1 合计

行政办公及生活设施占地面积

3、辅助设施道路及停车场 1 绿化 1

本项目建成后主要生产产品为大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂,达产年设计产能为:年产大型柴油车尾气净化SCR脱硝催化剂系列产品XXX 万吨。

本次建设项目占地面积50亩,总建筑面积20020.00 平方米;主要建设内容及规模如下:

主要建筑物、构筑物一览表

序号单体名称占地面积(m2)层数建筑面积(m2)

1 标准工业厂房9000.00 1 9000.00

2 标准库房4600.00 1 4600.00

3 办公综合楼800.00 3 2400.00

4 职工宿舍、食堂800.00 4 3200.00

5 配电房220.00 1 220.00

6 门卫室40.00 1 40.00

7 环保处理站300.00 1 300.00

8 其他辅助设施260.00 1 260.00

合计16020.00 20020.00 行政办公及其他设施占地面积1060.00

公共设施道路及硬化9800.00 9800.00 绿化4200.00 4200.00

1.1.8项目资金来源

本次项目总投资资金XX.00万元人民币,其中由项目企业自筹资金XX.00万元,申请银行贷款XX.00万元。

本项目总投资资金17000.00万元人民币,资金来源为项目企业自筹资金12000.00万元,申请银行贷款5000.00万元。

1.1.9项目建设期限

本次项目建设期从2018年XX月至2019年XX月,工程建设工期为XX个月。

本项目建设从2018年6月—2020年5月,建设工期共计24个月。

1.2项目建设单位介绍

项目公司简介

1.3编制依据

在可行性研究中作为依据的法规、文件、资料、要列出名称、来源、发布日期。并将其中必要的部分全文附后,作为可行性研究报告的附件,这些法规、文件、资料大致可分为四个部分:

项目主管部门对项目的建设要求所下达的指令性文件;对项目承办单位或可

行性研究单位的请示报告的批复文件。

可行性研究开始前已经形成的工作成果及文件。

国家和拟建地区的工业建设政策、法令和法规。

根据项目需要进行调查和收集的设计基础资料。

案例如下:

1.《中华人民共和国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要》;

2.《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》;

3.《产业“十三五”发展规划》;

4.《本省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》;

5.《国家战略性新兴产业“十三五”发展规划》;

6.《国家产业结构调整指导目录(2011年本)》;

7.《建设项目经济评价方法与参数及使用手册》(第三版);

8.《工业可行性研究编制手册》;

9.《现代财务会计》;

10.《工业投资项目评价与决策》;

11.项目公司提供的发展规划、有关资料及相关数据;

12.国家公布的相关设备及施工标准。

1.4编制原则

(1)充分利用企业现有基础设施条件,将该企业现有条件(设备、场地等)均纳入到设计方案,合理调整,以减少重复投资。

(2)坚持技术、设备的先进性、适用性、合理性、经济性的原则,

采用国内最先进的产品生产技术,设备选用国内最先进的,确保产品的质量,以达到企业的高效益。

(3)认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定,执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。

(4)设计中尽一切努力节能降耗,节约用水,提高能源的重复利用率。

(5)注重环境保护,在建设过程中采用行之有效的环境综合治理措施。

(6)注重劳动安全和卫生,设计文件应符合国家有关劳动安全、劳动卫生及消防等标准和规范要求。

1.5研究范围

本研究报告对企业现状和项目建设的可行性、必要性及承办条件进行了调查、分析和论证;对产品的市场需求情况进行了重点分析和预测,确定了本项目的产品生产纲领;对加强环境保护、节约能源等方面提出了建设措施、意见和建议;对工程投资、产品成本和经济效益等进行计算分析并作出总的评价;对项目建设及运营中出现风险因素作出分析,重点阐述规避对策。

1.6主要经济技术指标

项目主要经济技术指标表

序号项目名称单位数据和指标

一主要指标

1 总占地面积亩

2 总建筑面积㎡

3 道路㎡

4 绿化面积㎡

5 总投资资金,其中:万元

建筑工程万元

设备及安装费用万元

土地费用万元

二主要数据

1 达产年年产值万元

2 年均销售收入万元

3 年平均利润总额万元

4 年均净利润万元

5 年销售税金及附加万元

6 年均增值税万元

7 年均所得税万元

8 项目定员人

9 建设期月

三主要评价指标

1 项目投资利润率% 29.80%

2 项目投资利税率% 40.55%

3 税后财务内部收益率% 18.97%

4 税前财务内部收益率% 26.51%

5 税后财务静现值(ic=10%)万元

6 税前财务静现值(ic=10%)万元

7 投资回收期(税后)含建设期年 5.47

8 投资回收期(税前)含建设期年 4.36

9 盈亏平衡点% 45.18%

项目主要经济技术指标表

序号项目名称单位数据和指标一主要指标

1 总占地面积亩50.00

2 总建筑面积㎡20020.00

3 达产年设计生产能力万吨/年10.00

4 总投资资金,其中:万元17000.00 4.1 建筑工程费用万元3234.00 4.2 设备及安装费用万元4565.00 4.3 土地费用万元750.00 4.4 其他费用万元1189.16 4.

5 预备费用万元261.84 4.

6 建设期利息万元367.50 4.

7 铺底流动资金万元6632.50 二主要数据

1 正常达产年年产值万元50000.00

2 计算期内年均销售收入万元39545.45

scr脱硝催化剂介绍[整理版]

scr脱硝催化剂介绍[整理版] SCR脱硝催化剂介绍 1(催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为VO,载体为锐钛矿型的TiO,252WO或MoO作助催剂。SCR催化剂成分及比例,根据烟气中成分含33 量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例催化剂成分比例(,) TiO 78 2 主要原材料 WO 9 3 MoO 0.5,1 3 活性剂 VO 0,3 25 SiO7.5 2 AlO1.5 23 纤维(机械稳定性) CaO 1 NaO,KO 0.1 22 活性组分是多元催化剂的主体,是必备的组分,没有它就缺乏所需的催化作用。助催化剂本身没有活性或活性很小,但却能显著地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可提高催化剂的热稳定性,33 并能改善VO与TiO之间的电子作用,提高催化剂的活性、选择性252 和机械强度。除此以外,MoO还可以增强催化剂的抗AsO中毒能323 力。

载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用,同时TiO2本身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO作为SCR催化剂的2 载体,与其他氧化物(如AlO、ZrO)载体相比,TiO抑制SO氧化23222的能力强,能很好的分散表面的钒物种和TiO的半导体本质。2 2(对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1) 活性高为满足国家严格的排放标准,需要达到80%,90%的脱硝率,即要求催化剂有很高的SCR活性; (2) 选择性强还原剂NH主要是被NO氧化成N和HO,而3x22不是被O氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率,降2 低运行成本; (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式,SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损,并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求; (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物,催化剂需要耐毒物的长期侵蚀,长久保持理想的活性; (5) 其他 SCR催化剂对SO的氧化率低,良好的化学、机械和2 热稳定性,较大的比表面积和良好的孔结构,压降低、价格低、寿命长。此外,还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3(催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式,结构如图2-23所示。蜂窝式催化剂表面积大、活性高、体积小,目前占据了80,的市场份额,平板式催化剂比例其次,波纹板最少。

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状 0 引言 氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物,主要包括NO、NO2、N2O等,可以引起酸雨、光化学烟雾、温室效应及臭氧层的破坏。自然界中的NOx63%来自工业污染和交通污染,是自然发生源的2倍,其中电力工业和汽车尾气的排放各占40%,其他工业污染源占20%。在通常的燃烧温度下,燃烧过程产生的NOx中90%以上是NO,NO2占5%~10%,另有极少量的N2O。NO排到大气中很快被氧化成NO2,引起呼吸道疾病,对人类健康造成危害。 火电厂产生的NOx主要是燃料在燃烧过程中产生的。其中一部分是由燃料中的含氮化合物在燃烧过程中氧化而成,称燃料型NOx;另一部分由空气中的氮高温氧化所致,即热力型NOx,化学反应为: N2+O2→2NO(1) NO+1/2O2→NO2(2) 还有极少部分是在燃烧的早期阶段由碳氢化合物与氮通过中间产物HCN、CN转化为NOx,简称瞬态型NOx[1]。 减少NOx排放有燃烧过程控制和燃烧后烟气脱硝2条途径。现阶段主要通过控制燃烧过程NOx的生成,通过各类低氮燃烧器得以实现[2-3]。这是一个既经济又可靠的方法,对大部分煤质通过燃烧过程控制可以满足目前排放标准。 1 烟气脱硝工艺 1.1 相关化学反应 NO的分解反应(式(1)的逆反应)在较低温度下反应速度非常缓慢,迄今为止还没有找到有效的催化剂。因此,要将NO还原成N2,需要加入还原剂。氨(NH3)是至今已发现的最有效的还原剂。有氧气存在时,在900~1100℃,NH3可以将NO和NO2还原成 N2和H2O,反应如式(3)、(4)所示[4]。还有一个副反应,生成副产物N2O,N2O 是温室气体,因此,式(5)的反应是不希望发生的。4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(3)2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O(4)4NO+4NH3+3O2→4N2O+6H2O(5)在900℃时,NH3还可以被氧气氧化,如式(6)~(8)所示。 2NH3+3/2O2→N2+3H2O(6)2NH3+2O2→N2O+3H2O(7) 2NH3+5/2O2→2NO+3H2O(8)这就意味着NH3除了担任NO、NO2的还原剂外,还有

低温SCR催化剂课件资料

低温SCR催化剂 催化剂是SCR技术的核心,其中MMNOx/TiO2、 MNOx-CeO2/TiO2,MNOx/AI2O3、CuO/Tio2等在中低温范围内都表现良好的脱硝活性。研究表明,以锰铈氧化物为活性组分的催化剂具有较高的催化活性和N2选择性,是低温SCR催化剂研究的焦点。 活性组分 催化剂的活性组分在低温SCR反应过程中,对反应物的吸附以及电子传递起着至关重要的作用,直接决定着反应能否顺利进行,影响着催化活性和N2选择性的高低。常见的低温SCR催化剂活性组分主要有活性氧化锰和二氧化铈二种。 活性氧化锰 MNOx的晶格中含有大量的活性氧,能有效促进低温SCR脱硝反应的进行。常见的锰的氧化物主要有MnO2、Mn2O3、M3O4和Mn5O8等,它们在SCR脱硝反应中的作用各不相同。Kapteijn等研究发现MnO2催化剂具有较好的低温活性,而Mn2O3则具有较高的N2选择性。锰氧化物的催化活性顺序为: MnO2>Mn5O8>Mn2O3>Mn3O4。研究发现,虽然纯的MNOx低温活性较高,但其N2选择性较差,且易受烟气中SO2和H2O的影响导致催化剂中毒。通常将MNOx与其他氧化物结合,制备双金属或复合氧化物催化剂,以提高催化剂的活性和N2选择性,延长催化剂的使用寿命。 二氧化铈

CeO2在低温SCR反应中具有良好的活性,在催化加入Ce元素,可提高催化剂的储氧能力,从而提高催化剂的活性。贺泓等通过浸渍法制备了Ce/TiO2催化剂并考察了反应性能。吴忠标等通过溶胶-凝胶法在MNOx/TiO2中添加Ce元素制备了MNOx-CeO2/TiO2催化剂,研究发现Ce的添加有助于提高NO的转换率。顾婷婷等研究硫酸化改性后CeO2催化剂活性。前人研究表明,CeO2具有较强的表面酸性和储存氧的能力,可以促进NH3在催化剂表面的活化和吸附。 催化剂载体 载体是催化剂成型的关键,良好的催化剂载体不仅可以促进底物的吸附,提高催化活性,而且有助于催化剂的规模化生产和工业应用。低温SCR催化剂的载体主要有二氧化钛、氧化铝活性炭、沸石分子筛等。 二氧化钛 TiO2是常见的催化剂载体,不易被酸化,且能提高低温SCR催化反应的活性、N2选择性和抗硫性。TiO2通常有锐钛矿、金红石和板钛矿三种晶型,其中锐钛矿型TiO2常被用来选作脱硝催化剂的载体。Qi等将Mn、Cu、V、Fe等过渡金属负载在TiO2上考察催化剂的活性,其中通过浸渍法把Mn负载在TiO2上的催化剂活性较好。吴忠标采用溶胶-凝胶法制备了Mn/TiO2催化剂并用Fe、Cu、Zn、V等过渡金属对其进行改性,结果表明,催化剂活性在150度时均能达到95%以上。徐文青等通过浸渍法制备了Ce/TiO2催化剂,在

SCR脱硝技术简介

SCR 兑硝技术 SCR ( Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术, 近几年来发展较快, 在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。它没有副产物, 不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达 90鳩上),运行可靠,便于维护等 优点。 选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下, NH 犹先和NOx 发生还原脱除反应, 生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为: 4NO 4NH 3 O 2 > 4N 2 6H 2O 2NO 2 4NH 3 O 2 > 3N 2 6H 2O 在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内( 980C 左右)进行, 采用催化剂时其反应温度可控制在 300- 400C 下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间 的烟气温度,上述反应为放热反应,由于 NOx 在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温 度的升高可以忽略。 下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图 SCR 脱硝原理 SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280?420 C 的烟气中喷入氨,将NO X 还原成N 2和H 20。 吿毓恤翔

且主要反应如卩: ANO +4NH2 + 6 T 4 恥 + 6M? +4AW3 ->5^2 + 6 円2。 6N6 +8A7/3 T INCh +12血0 2NO2 + 42^3 + 6 T 咖 + 6H10 反应原理如图所示; 惟化剂 - - - - - —— - J - 1 e *NO.烟 气"L NO. 幺X*** N H) € . ?NO. Q X-* N % N0( $ K ? NH31 ? —> () ? > Nj ?” Hi 0 》N; ? 脱硝催化剂: 催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中,除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。 催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式 脱硝原理

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍 1.催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为VO,载体为锐钛矿型的TiO,WO3252或MoO作助催剂。SCR催化剂成分及比例,根据烟气中成分含量以及3脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例

)1 活性组分是多元催化剂的主体,是必备的组分,没有它就缺乏所需的催化作用。助催化剂本身没有活性或活性很小,但却能显著地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可提高催化剂的热稳定性,并 33能改善VO与TiO之间的电子作用,提高催化剂的活性、选择性和机225械强度。除此以外,MoO还可以增强催化剂的抗AsO 中毒能力。323. 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用,同时TiO2本 身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO作为SCR催化剂的载 2体,与其他氧化物(如AlO、ZrO)载体相比,TiO抑制SO氧化的能22322力强,能很好的分散表面的钒物种和TiO的半导体本质。22.对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1) 活性高为满足国家严格的排放标准,需要达到80%~90%的脱硝率,即要求催化剂有很高的SCR活性;

(2) 选择性强还原剂NH主要是被NO氧化成N和HO,而不是2x23被O氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率,降低运行 2成本; (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式,SCR催化剂需 长期受大气流和粉尘的冲刷磨损,并且安装过程对催化剂的机械强度 也有一定的要求; (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物,催化剂需要耐毒物 的长期侵蚀,长久保持理想的活性; (5) 其他 SCR催化剂对SO的氧化率低,良好的化学、机械和热2 稳定性,较大的比表面积和良好的孔结构,压降低、价格低、寿命长。 此外,还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3.催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式,结构所示。 蜂窝式催化剂表面积大、活性高、体积小,目前占2-23如图 80%的市场份额,平板式催化剂比例其次,波纹板最少。据了 波纹式板式蜂窝式催化剂结 构图2-23 列出了蜂窝式与板式、波纹式催化剂主要性能对比。表2-3催化剂 的性能比较不同类型SCR表2-3 波纹式催化波纹状纤维作成分表面积介 于蜂窝催化剂表面积小、活性比表面积大、式与平板式之间,质体积大;生产简便,高、所需催化剂体积量轻;生产自动化程自动化程度高;烟气小;催化活性

SCR低温脱硝催化剂

SCR低温脱硝催化剂 一、技术背景 我国烟气脱硝市场中,选择性催化还原(SCR)技术是电站锅炉NO X排放控制的主要技术,SCR反应的完成需要使用催化剂。目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320-450℃的中温催化剂,因此催化还原脱硝的反应温度应控制在320- 400℃。当反应温度低于300℃时,在催化剂表面会发生副反应,NH3与S03和H20反应生成(NH4)2S04或NH4HSO4减少与NOx的反应,生成物附着在催化剂表面,堵塞催化剂的通道和微孔,降低催化剂的活性。另外,如果反应温度高于催化剂的适用温度,催化剂通道和微孔发生变形,从而使催化剂失活。因此,保证合适的反应温度是选择性催化还原法(SCR)正常运行的关键。 由于电站锅炉在大气温度较低和低负荷运行时,烟气温度会低于SCR适用温度。由于锅炉设计方面的原因,在低气温和低负荷条件下亚临界和超高压汽包锅炉烟气温度的缺口可以达到20℃以上,比直流和超临界锅炉更大,此时SCR 停运,烟气排放浓度将不能满足国家环保要求。我国目前尚没有成熟的低温SCR 脱硝技术,需要使用复杂的换热系统才能应用SCR脱硝增加了能耗和设备投资,因此面临着艰巨的NO X减排困难。 根据环保部《火电厂大气污染物排放标准》是国家强制标准,火电厂在任何运行负荷时,都必须达标排放。脱硝系统无法运行导致的氮氧化物排放浓度高于排放限值要求的,应认定为超标排放,并依法予以处罚。目前全工况脱硝技术已经成熟,火电厂现有脱硝系统与运行负荷变化不匹配、不能正常运行、造成超标排放的,应进行改造,提高投运率和脱硝效率。 二、技术现状

SCR低温脱硝催化剂,是洛阳万山高新技术应用工程有限公司为了解决汽包锅炉某些工况烟气温度过低和SCR低负荷运行时,导致SCR脱硝无法正常运行的技术难题,该技术是结合现有SCR脱硝工艺,从而实现SCR低温脱硝催化剂低温脱硝,SCR低温脱硝催化剂最为简单有效,由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO(占95%),NO难溶于水,而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3,溶解能力大大提高,很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。将烟气中的NO转化为高价态,需引入较强的SCR低温脱硝催化剂,在众多催化剂中,SCR低温脱硝催化剂是最环保最清洁的SCR低温脱硝催化剂,它以低温脱硝催化技术最为简单有效,在高效转化NO至高价态的过程中不遗留任何二次污染物,另外不同于其它催化剂,工作环境恶劣,自由基存活时间非常短,能耗较高,SCR低温脱硝催化剂的生存周期相对较长,能将少量氧气或空气电离后产生催化氧化,然后送入烟气中,可显著降低能耗。 三、技术原理 SCR低温脱硝催化剂具有很强的催化性,完全有能力将烟气恶劣环境中的NO氧化成高价态,提高烟气中氮氧化物的水溶性,从而将NO脱除。利用SCR 低温脱硝催化剂将NO催化为高价态的氮氧化物后,需要进一步地吸收。常见的吸收液有Ca(OH)2、CaCo3等碱液。不同的吸收剂脱除的NO效果会有一定的差异。例如有人在利用水吸收尾气时,NO的脱除效率可达到80%以上,这是利用气体在水中的溶解度进行吸收,也有试验利用吸收液将高价氮氧化物还原成为N2后直接排入大气中。 四、技术性能 采用SCR低温脱硝催化剂脱硝技术可得到较高的NO X脱除率,典型的低温

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍 i ?催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为MQ,载体为锐钛矿型的TiO2, WO或MoO乍助催剂。SCR 催化剂成分及比例,根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体,是必备的组分,没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小,但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO与MoO均可

提高催化剂的热稳定性,并能改善MQ与TiO2之间的电子作用,提高催化剂的活性、选择 性和机械强度。除此以外,MoQ还可以增强催化剂的抗A&Q中毒能力 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用,同时TiO2本身也有微弱的催化能力。选用锐钛矿型的TiO2作为SCR催化剂的载体,与其他氧化物(如AI2O、ZrO)载体相比,TiO2抑制SQ氧化的能力强,能很好的分散表面的钒物种和TiO2的半导体本质。 2?对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1)活性高为满足国家严格的排放标准,需要达到80%- 90%勺脱硝率,即要求催化剂有很高的SCR 舌性; (2)选择性强还原剂NH主要是被NQ氧化成N和HQ,而不是被Q氧化。催化剂的高选择性有助于提高还原剂的利用率,降低运行成本; (3)机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式,SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损,并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求; (4)抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物,催化剂需要耐毒物的长期侵蚀,长久保持理想的活性; (5)其他SCR催化剂对SO的氧化率低,良好的化学、机械和热稳定性,较大的比表 面积和良好的孔结构,压降低、价格低、寿命长。此外,还要求SCR催化剂结构简单、占 地省、易于拆卸或装填。 3.催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式,结构如图2-23 所示。蜂窝

SCR催化剂简介

SCR催化剂简介 泛指应用在电厂SCR(selective catalytic reduction)脱硝系统上的催化剂(Catalyst),在SCR反应中,促使还原剂选择性地与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生化学反应的物质。 目前最常用的催化剂为V2O5-WO3(MoO3)/TiO2系列(TiO2作为主要载体、V2O5为主要活性成分)。 组成介绍 目前SCR商用催化剂基本都是以TiO2为基材,以V2O5为主要活性成份,以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。化剂型式可分为三种:板式、蜂窝式和波纹板式。 板式催化剂以不锈钢金属板压成的金属网为基材,将TiO2、V2O5等的混合物黏附在不锈钢网上,经过压制、锻烧后,将催化剂板组装成催化剂模块。 蜂窝式催化剂一般为均质催化剂。将TiO2、V2O5、WO3等混合物通过一种陶瓷挤出设备,制成截面为150mmX150mm,长度不等的催化剂元件,然后组装成为截面约为2m´1m的标准模块。 波纹板式催化剂的制造工艺一般以用玻璃纤维加强的TiO2为基材,将WO3、V2O5等活性成份浸渍到催化剂的表面,以达到提高催化剂活性、降低SO2氧化率的目的。 发展简史 催化剂是SCR技术的核心部分,决定了SCR系统的脱硝效率和经济性,其建设成本占烟气脱硝工程成本的20%以上,运行成本占30%以上。近年来,美、日、德等发达国家不断投入大量人力、物力和资金,研究开发高效率、低成本的烟气脱硝催化剂,重视在催化剂专利技术、技术转让、生产许可过程中的知识产权保护工作。 最初的催化剂是Pt-Rh和Pt等金属类催化剂,以氧化铝等整体式陶瓷做载体,具有活性较高和反应温度较低的特点,但是昂贵的价格限制了其在发电厂中的应用。 因此,从20世纪60年代末期开始,日本日立、三菱、武田化工三家公司通过不断的研发,研制了TiO2基材的催化剂,并逐渐取代了Pt-Rh和Pt系列催化剂。该类催化剂的成分主要由V2O5(WO3)、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3、NiO等金属氧化物或起联合作用的混和物构成,通常以TiO2、Al2O3、ZrO2、SiO2、活性炭(AC)等作为载体,与SCR系统中的液氨或尿素等还原剂发生还原反应,目前成为了电厂SCR脱硝工程应用

SCR脱硝催化剂及密封件安装

山东华鲁恒升化工股份有限公司1-4#CFB锅炉SCR脱硝改造项目 分 项 工 程 质 量 报 验 福建龙净环保股份有限公司

催化剂安装报验申请表表单编号FJLJ/ 10C-0302.1版本编号Ⅰ 页修订次0 保存期限长期 项目名称山东华鲁恒升化工股份有 限公司1-4#CFB锅炉SCR 脱硝改造项目 致:山东华鲁恒升化工股份有限公司 我方承担的山东华鲁恒升化工股份有限公司1-4#CFB锅炉SCR脱硝改造项目,#1炉催化剂及密封件安装已完成,现将上报工程报验申请表,请予以审查和验收。 附: 1、分项工程施工质量验收表 2、催化剂模块安装记录 承包单位(章): 项目经理: 日期:年月日审查意见: 建设单位:(章) 项目负责人: 日期:年月日

分项工程施工质量验收表 工程编号:性质:主控表工程名称山东华鲁恒升化工股份有限公司1-4#CFB锅炉SCR脱硝改造工程分项工程名称热动#1炉脱硝改造催化剂及密封件安装 工序检验项目性质单位质量标准质量检验结果结论 设备检查 外观检查主控 催化剂无裂纹、碎裂、损伤、 受潮等,催化剂单体之间隔 层材料完好未松动,介质通 道内无杂物,催化剂及催化 剂模块编号完好、清晰 符合要求合格 模块外形尺寸 mm 符合图纸要求符合要求合格 对角线差≤10 符合要求合格 催化剂节距mm 符合厂家设计要求符合要求合格 催化剂材质主控符合厂家设计要求符合要求合格 模块包装件合金材质无错用无错用合格厂家焊缝 高度符合设计要求,焊接无 咬边、气孔、裂纹等缺陷, 成型良好 符合要求合格 设备安装 安装时间主控h 烟气清洁系统的温态运行 (烘炉)后进行安装 符合要求合格安装前检查 炉膛至反应器内部无水渍、 浮锈、积灰等杂物 符合要求合格催化剂模块转运 催化剂模块内催化剂单体方 向与车辆前进方向一致 符合要求合格模块位置、数量主控 符合厂家设计图纸,安装记 录详细、全面 符合要求合格模块间隙误差mm ≤5 符合要求合格催化剂本体 安装过程中无机械损伤、受 潮现象 符合要求合格模块滤网安装 滤网无锈蚀、损坏,无明显 凹凸不平,固定牢固 符合要求合格

1500立方低温脱硝催化剂生产线项目可研报告-

年产1500立方低温蜂窝式脱硝催化剂 生产线项目 可行性研究报告

目录 一、项目建设背景及必要性 (3) 1.1 项目建设背景 (3) 1.2项目建设必要性 (3) 二、项目概况 (4) 2.1项目概述 (4) 2.2建设地点、规模及建设内容 (4) 2.3主要技术及来源 (4) 2.4产品方案及发展方向 (14) 三、总体布置方案、厂区面积、占地范围 (15) 四、技术方案的介绍 (16) 4.1 生线工艺介绍 (16) 4.2 主要设备介绍及清单 (17) 五、项目实施计划 (29) 六、经济性分析 (30) 6.1投资费用分析 (30) 6.2 运行成本分析 (31) 七、市场容量分析 (32) 7.1 低温催化剂行业市场需求容量 (32) 7.2 产品竞争能力分析 (32) 八、项目风险分析 (33) 九、结论 (33)

一、项目建设背景及必要性 1.1 项目建设背景 氮氧化物的控制是国家经济可持续发展和环境保护的紧迫客观要求,脱硝行业的发展已得到国家相关政策法规的有力支持,中高温SCR脱硝技术已经在火电等行业取得了广泛成熟的应用,而低温SCR脱硝技术刚处于起步阶段,其市场需求十分迫切、市场空间潜力巨大。低温SCR脱硝的核心技术是低温催化剂。 催化剂的生产属于环保产业,在对环保产业的发展上,国家给予了积极鼓励的扶持政策。在《国家环境保护科技发展规划》中,“鼓励企业自主开展和国际科技合作的科技发展计划项目”,《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中指示“积极发展环保产业”,“重点发展具有自主知识产权的重要环保技术装备和基础装备,在立足自主研发的基础上,通过引进消化吸收,努力掌握环保核心技术和关键技术”。“推动环境科技进步”,“组织对污水深度处理、燃煤电厂脱硫脱硝、洁净煤、汽车尾气净化等重点难点技术的攻关,加强高新技术在环保领域的应用”。这些政策给环保产业创造了宽松的发展环境并指明了环保产业的发展方向,同时对如何建立低温催化剂生产线具有一定的指导作用。 1.2项目建设必要性 我国常规催化剂(使用温度350℃左右)在废气NOx的减排中应用非常成熟,目前已得到广泛应用,市场容量已逐渐趋于饱和。但受温度区间和使用场地限制,常规催化剂不再适用,低温催化剂成为首选。低温催化剂主要适用于小型燃气、燃油锅炉、生物质锅炉、垃圾焚烧炉、危废处理锅炉、焦化行业以及部分建材行业窑炉等。以上这些行业NOX排放总量非常巨大,在这样巨大的排放量下,已投入脱硝运行和正在实施低温脱硝项目的企业微乎其微,随着国家对环境保护和可持续发展的重视,以及超低排放政策严格执行,这些行业低温脱硝面临着一个巨大发展潜力的市场,相应地低温催化剂生产也面临着一个良好的前景。

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍1.催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ,载体为锐钛矿型的TiO 2 ,WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例,根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体,是必备的组分,没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小,但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可 提高催化剂的热稳定性,并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用,提高催化剂的活性、选择

性和机械强度。除此以外,MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用,同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体,与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比,TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强,能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2.对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1) 活性高为满足国家严格的排放标准,需要达到80%~90%的脱硝率,即要求催化剂有很高的SCR活性; (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O,而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率,降低运行成本; (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式,SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损,并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求; (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物,催化剂需要耐毒物的长期侵蚀,长久保持理想的活性; (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低,良好的化学、机械和热稳定性,较大的比表面积和良好的孔结构,压降低、价格低、寿命长。此外,还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3.催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式,结构如图2-23所示。蜂窝

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响 摘要:本文对低温蜂窝脱硝催化剂制备工艺中煅烧工艺的温度进行考察,通过对比不同煅烧温度对催化剂产品性能的影响,得出结论:500℃煅烧的催化剂产品,表面微孔结构最细致均匀,比表面积比550℃和600℃的分别高4.3%和12.5%,150℃-270℃之间,相同烟气温度的工况下,500℃对应的催化剂脱硝效率比550℃、600℃对应的催化剂分别高5%和8%,同时强度并没有下降很多。 关键词:脱硝;低温催化剂;煅烧温度 前言 选择性催化还原(SCR)法是目前广泛采用的去除NOx的有效方法之一。工业应用的催化剂大多反应温度为300-500℃,才能发挥催化剂的最佳活性,而采用低温 (60-180℃)SCR催化剂能适应将SCR装置直接配置于电除尘之后,避免工业催化剂由于高温操作所必需的烟气预热能耗,又能减轻烟尘对催化剂的毒化作用,延长催化剂寿命。 蜂窝式脱硝催化剂的生产工艺中利用陶瓷化技术将具有脱硝活性的组分赋予一定的机械强度,使其能适应具有高灰分、烟气量大、高风速的工况[1]。目前,钛钨钒类蜂窝式脱硝催化剂基本采用600-615℃的煅烧工艺,但是实际上,根据组分的不同,不同金属之间的作用键的形成温度也是不同的[2]。本论文旨在探讨生产中不同煅烧温度对蜂窝催化剂性能的影响。 1 实验部分 1.1 催化剂制备工艺 本文中的18孔蜂窝式脱硝催化剂经过混炼(出料水分位28%,PH值为8.0),预挤出(水分28%),陈腐24小时,挤出(水分27.5%),一干燥168小时(由一干燥转移至二干燥时水分为3%),二干燥24小时(由二干燥转移至煅烧炉时水分≤2%),煅烧50小时,切割等工段。 催化剂原料包括钛钨粉、硬脂酸、乳酸、纸浆棉、玻璃纤维、羧甲基纤维素、聚氧化乙烯。 1.2 催化剂的物相结构表征在X-射线粉末衍射仪(德国Bruker D8-Advance型)上室温下进行,使用Cu Kα射线源(λ=0.15418),Ni滤波,工作电压为40kV,工作电流为40mA,扫描范围2θ为10-90°,步长为0.02°,扫描速度为10°/min,万特检测器检测。 1.3 催化剂比表面积测试使用的仪器是ASAP-2020型物理吸附仪(美国Micromeritics公司)。催化剂样品预先在-196℃下处理,然后进行测定。用BET公式和BJH模型计算样品的比表面积。

SCR脱硝催化剂的各项指标分析

SCR脱硝催化剂的各项指标分析催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝 效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计 不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气 成分、特性,效率以及客户要求来定的。催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。 1活性温度 催化剂的活性温度范围是最重要的指标。反应温度不仅决定反应物的反应速度,而且决定催化剂的反应活性。如V2O5-WO3/TiO2催化剂,反应温度大多设在280~420℃之间。如果温度过低,反应速度慢,甚至生成不利于NOx降解的副反应;如温度过高,则会出现催化剂活性微晶高温烧结的现象。 2几何特性参数 2.1节距/间距 这是催化剂的一个重要指标,通常以P表示。其大小直接影响到催化反应的压降和反应停留时间,同时还会影响催化剂孔道是否会 发生堵塞。对蜂窝式催化剂,如蜂窝孔宽度为(孔径)为d,催化剂内壁壁厚为t, 则: Pd+t

对平板和波纹式催化剂,如板与板之间宽为d,板的厚度为t,则: P=d+t 由于SCR装置一般安装在空预器之前,飞灰浓度可大于 15g/m3(干,标态),如果催化剂间隙过小,就会造成飞灰堵塞,从而阻止烟气与催化剂接触,效率下降,磨损加重。一般情况下,蜂窝式催化剂堵灰要比平板式严重些,需要适当地加大孔径。燃煤电站SCR脱硝工程中的蜂窝式催化剂节距一般在6.3~9.2mm之间,同等条件下,板式催化剂间距可以比蜂窝式稍小些。 2.2比表面积 比表面积是指单位质量催化剂所暴露的总表面积,或用单位体积催化剂所拥有的表面积来表示。由于脱硝反应是一个多相催化反应,且发生在固体催化剂的表面,所以催化剂表面积的大小直接影响到催化活性的高低,将催化剂制成高度分散的多孔颗粒为反应提供了巨大的表面积。蜂窝式催化剂的比表面积比平板式的要大得多,前者一般在427~860m2/m3,后者约为其一半。 2.3孔隙率和比孔体积 孔隙率是催化剂中孔隙体积与整个颗粒体积之比。孔隙率是催化剂结构最直接的一个量化指标,决定了孔径和比表面积的大小。一般催化剂的活性随孔隙率的增大而提高,但机械强度会随之下降。比孔体积则指单位质量催化剂的孔隙体积。 2.4平均孔径和孔径分布 通常所说的孔径是由实验室测得的比孔体积与比表面相比得到

低温SCR脱硝催化剂研究现状

低温SCR脱硝催化剂研究现状 1 引言 氮氧化合物(NO,NO2,N2O)是空气污染的主要来源,他们能产生光化学烟雾,酸雨,臭氧空洞以及温室效应。几乎所有的NOx都来自于运输和火力发电厂。因此控制NOx在空气中的排放是一个亟待解决的问题。在我国的燃煤电站中大多采用低NOx燃烧技术,而脱硝效率较高的选择性催化还原(SCR)技术则相对应用较少[1]。在国外SCR脱硝技术应用十分广泛。SCR脱硝技术的核心是催化反应,成功开发用于催化反应的催化剂是关键。 商业上应用比较成功SCR脱硝催化剂主要是以钛钒基(V2O5/TiO2)与WO3或者MoO3的混合物[2]。虽然钒基催化剂有很高的活性和抵抗SO2的能力,但是还才存在很多缺点。这种催化剂在300-400℃这样一个很窄的温度区间有活性,在这个温度区间可以避免由NH4HSO4和(NH4)2S2O7这样的硫酸铵盐引起的毛孔堵塞[3]。这种高温SCR脱硝装置一把设在省煤器之后,空气预热器和脱硫装置之前,由于烟气未进行除尘处理,容易造成催化剂孔道堵塞,影响催化剂寿命。而低温SCR催化剂可以在能耗较低的情况下把催化剂布置在脱硫之后[4],这样可以降低能耗,防止催化剂孔道堵塞,提高催化剂寿命。所以近年来开发低温高效、性能稳定的SCR脱硝催化剂成为学者们研究的热点。 2 SCR的基本原理 选择性催化还原法(SCR)脱硝是在催化剂存在的条件下,采用氨、碳氢化合物或者H2等作为还原剂,将烟气中的NOx还原为N2。 以NH3作为还原剂用SCR还原NOx时的主要化学方程式为[5]: 4NO + 4NH3 + O24N2 + 6H2O 2NO2 + 4NH3 + O23N2 + 6H2O 当以碳氢化合物作为还原剂时,碳氢化合物种类的不同导致其反应过程中的中间产物有着明显的区别,但多数情况下都有CO2的生成。这时,SCR反应的化学方程式[6]可以表示为: CxHy + mNO + (2x + y/2–m)O2xCO2 + m/2N2 + y/2H2O 当以H2作为还原剂时,主要的化学方程式[7]为: 2NO + 4H2 + O2N2 + 4H2O H2O和SO2存在下催化剂失活[8-10]以及在低于200℃时较低的N2反应选择性使得碳水化合物作为还原剂(HC-SCR,T<200℃)的工业技术的发展变的不可能。

SCR脱硝催化剂应用注意事项

SCR脱硝催化剂应用注意事项 摘要:根据催化剂的特点及我国燃煤特性,指出了脱硝催化剂在使用中应注意催化剂堵塞、活性降低等问题,通过机理分析导致催化剂性能降低的主要原因有碱性金属影响、碱土金属影响、砷中毒、硫及硫铵影响、烧结等因素。介绍了催化剂在工业应用中的注意事项及相应的解决方案。 我国火电厂用煤受我国煤炭资源和燃料供应政策的制约,燃煤的品质通常较差,燃煤的灰分、硫分等有害杂质含量普遍较高。因此在使用SCR催化剂时燃料中的碱金属、碱土金属、砷,以及燃烧后产生的水蒸气、飞灰、硫及硫铵等都对催化剂的使用造成影响,这些成分通过扩散进入催化剂的活性点,占据着催化剂活性点位,催化剂将逐渐被钝化,催化剂的活性随着运行时间的推移而降低,NOx还原效率下降,氨耗量增加,氨逃逸量增加,SCR脱硝系统运行成本将因有害元素的影响而上升。 1 碱金属的影响 碱金属与催化剂表面接触,会使催化剂活性降低。碱金属在催化剂上沉积导致催化剂表面酸性大大降低,相同摩尔浓度的 K 与Na 相比,K 中和效果更强。K 优先配位到或者上的 OH 根上,K20与反应生成,K 干扰了氨活性中间物种 NH4+的形成,从而导致催化剂的钝化。避免催化剂表面水蒸气的凝结,可降低因碱金属在催化剂表面积聚对催化剂活性的影响。

2 碱土金属的影响 碱土金属使催化剂中毒主要是飞灰中游离的CaO与催化剂表面吸附的反应生成而产生的,引起催化剂表面结垢,会将催化剂表面遮蔽,从而阻止了反应物向催化剂内扩散。通过适当增加吹灰频率,可降低飞灰在催化剂上的沉积量,降低 CaO在催化剂表面的沉积量是减缓催化剂中毒的有效手段 3 砷的影响 砷(As)来源于煤,在烟气中以挥发性的形式存在分散到催化剂中并固化在活性、非活性区域,同时也会吸附在飞灰颗粒上(以氧化物的形式)。在砷中毒的过程中将使反应气体在催化剂内的扩散受到限制,且通道遭到破坏。催化剂发生 As中毒,特别是在液态排渣炉和飞灰再循环的过程中,会导致循环过程中砷的富集。以氧化物为形式的砷为例,它的中毒影响归结于它的碱性。导致OH根被As-OH(分布于表面的砷酸盐)所取代。催化剂砷中毒后,氨不易吸附到中毒的催化剂活性点上,从而导致催化剂活性的降低。 在使用过程中可使催化剂表面对砷不具有活性,通过对催化剂表面的酸性控制,达到吸附保护的目的,使得催化剂表面不吸附氧化砷;另一种方法是改进活性位,通过高温煅烧获得稳定的催化剂表面,主要采用钒和钼的混合氧化物形式,使As吸附的位置不影响SCR的活性位。 4 水蒸气的影响 对于大多数运行中的烟气 SCR脱硝装置中,都应避免水蒸气的

SCR脱硝催化剂的发展历程

SCR脱硝催化剂的发展历程 SCR 反应的催化剂发展主要经历了四个阶段。最早是采用Pt、Rh、Pd 等贵金属作为活性组分,以CO 和H2或碳氢化合物作为还原剂,其催化反应的活性温度区间较低,通常在300 ℃以下,现在多用于柴油机的排放控制中;后来,引入了V2O5/TiO2 等在化工过程中采用的金属氧化物类催化剂,最佳活性温区多处于250~400 ℃,其中钛基钒类催化剂也是燃煤电站SCR 系统中最常采用的催化剂;再后来发展了碳基催化剂,使烟气同时脱硫脱氮技术得以发展;近年来,对金属离子交换沸石类催化剂研究较多,其有效的活性温区较高,最高可达600℃,对NOx 的催化还原和催化分解活性都很高,是研究中比较活跃的领域。 1 贵金属催化剂 Pt、Ph 和Pd 等贵金属类催化剂通常以氧化铝等整体式陶瓷作为载体,这种催化剂在20 世纪70 年代前期就已经作为排放控制类的催化剂而有所发展,并成为SCR 反应中最早使用的催化剂。贵金属催化剂对NH3氧化具有很高的催化活性,但在选择催化还原过程中会导致还原剂大量消耗而增加运行成本,同时,贵金属催化剂不仅造价昂贵,还易发生硫中毒,所以贵金属催化剂的研究目标是进一步提高低温活性,提高抗硫性能和选择性。目前,贵金属催化剂仅应用于低温条件下以及天然气燃烧后尾气中NOx 的脱除。在这类催化剂中,Pt 的研究相对深入,其本反应过程为NO 在Pt 的活性位上脱氧,然后碳氢化合物再将Pt- O 还原。Pt 催化剂的优点是具有较高的效率,缺点是有效温度区间较窄。在这类催化剂中,较多的采用CO 以及碳氢化合物作为还原剂。 2 金属氧化物催化剂 金属氧化物类催化剂,主要包括V2O5、WO3、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3和NiO 等金属氧化物或其联合作用的混合物,如水滑石中提取出来的Co-Mg- Al,Cu-Mg- Al 和Cu- Co-Mg- Al 等。通常以TiO2、Al2O3、ZrO2、SiO2 等作为载体,这些载体主要作用是提供大的比表面积的微孔结构,在SCR 反应中所具有的活性极小。当采用这一类催化剂时,通常以氨或尿素作为还原剂。目前,工程应用上使用最多的是V2O5/TiO2 类催化剂。在以具有锐钛矿结构的TiO2 作为载体的钒类催化剂中,以化学组成来说,通常有几种不同类型,分别是V2O5 -WO3/TiO2,V2O5 -MoO3/TiO2,V2O5 -WO3-MoO3/TiO2 等,其中尤以V2O5-WO3/TiO2 研究以及应用较多,而单一活性成分的V2O5/TiO2则较少应用。各活性成分的主要作用是:V2O5 作为主要的活性组分,其担载量通常不超过1 %(质量分数)。这是由于V2O5 也可同时将SO2 氧化成SO3,这对SCR 反应很不利,因此,钒的担载量不能过大。锐钛矿结构的TiO2 作为载体主要是因为钒的氧化物的TiO2的表面有很好的分散度;SO2氧化生成的SO3与TiO2发生的反应

SCR脱硝技术简介

S C R脱硝技术简介-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

SCR脱硝技术 SCR(Selective Catalytic Reduction)即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。 选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(1) 2NO2+4NH3 +O2→ 3N2+6H2O(2) 在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低,故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。 下图是SCR法烟气脱硝工艺流程示意图 SCR脱硝原理 SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将NOX 还原成N2 和H2O。

SCR脱硝催化剂: 催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。

SCR脱硝催化剂的重要指标

SCR脱硝催化剂的重要指标 摘要:催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要 催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。 一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。 1活性温度 催化剂的活性温度范围是最重要的指标。反应温度不仅决定反应物的反应速度,而且决定催化剂的反应活性。如V2O5-WO3/TiO2催化剂,反应温度大多设在280~420℃之间。如果温度过低,反应速度慢,甚至生成不利于NOx降解的副反应;如温度过高,则会出现催化剂活性微晶高温烧结的现象。 2几何特性参数 2.1节距/间距 这是催化剂的一个重要指标,通常以P表示。其大小直接影响到催化反应的压降和反应停留时间,同时还会影响催化剂孔道是否会发生堵塞。对蜂窝式催化剂,如蜂窝孔宽度为(孔径)为d,催化剂内壁壁厚为t, 则: P=d+t 对平板和波纹式催化剂,如板与板之间宽为d,板的厚度为t,则: P=d+t 由于SCR装置一般安装在空预器之前,飞灰浓度可大于15g/m3(干,标态),如果催化剂间隙过小,就会造成飞灰堵塞,从而阻止烟气与催化剂接触,效率下降,磨损加重。一般情况下,蜂窝式催化剂堵灰要比平板式严重些,需要适当地加大孔径。燃煤电站SCR脱硝工程中的蜂窝式催化剂节距一般在6.3~9.2mm之间,同等条件下,板式催化剂间距可以比蜂窝式稍小些。

相关主题
相关文档 最新文档