[发明专利]烟气脱销催化剂

说明书

所属技术领域：

本发明涉及热电厂、燃煤发电厂、燃气轮机组、垃圾焚烧、钢铁、石化、内燃机组等领域的烟气脱硝除氮氧化物催化剂。

背景技术：

目前国家出台了严格的氮氧化物的控制指标，电力集团进入了脱硝密集期。企业采用选择性催化还原技术(SCR)法进行烟气脱硝，选用的催化剂有两种，一种是蜂窝式，另一种是板式。但复杂烟气中某些污染物易使催化剂中毒失效，粉尘微粒覆盖催化剂表面史其活性下降，同时烟气中SO₂与烟气一些未反应的HN₃反应，生成NH₄HSO₄和(NH₄)₂SO₄，造成设备的腐蚀和堵塞，使催化剂提早再生，增加费用。

发明内容

要解决的技术问题：污染物使催化剂中毒失效、粉尘颗粒使催化剂活性下降，而且容易造成设备的腐蚀和堵塞。本发明降低烟堵、防止催化剂中毒、增强耐磨损性，提高设备脱硝效率，使催化剂使用寿命增加，降低企业费用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明制造时间短(通常2～3天)，以TiO₂为载体中添加了V₂O₅与WO₃压延成型，提高低温脱硝效率，采用多孔性结构轻量便于施工，且抗中毒性能提高，入口边角部强化以及玻璃整体纤维强化，增强的抗热冲击能力。

中毒：若来自于飞灰的碱金属离子(Na+、K+等)，直接与催化剂接触，吸附在催化剂活性位置上的碱金属离子占据了催化剂表面酸性位，并且以可溶物的形式依附在催化剂上，与催化剂中的活性物质反应，便降低了催化剂活性，使催化剂碱金属中毒。As中毒是由烟气中的气态As₂O₃扩散进入催化剂内部孔道中，并在催化剂的毛细孔中发生毛细凝结，或者与催化剂的活性位发生反应从而引起催化剂活性降低。本发明采用控制催化剂孔分布的方法，使催化剂内孔分布均匀，以控制毛细孔分布数量来减少毛细冷凝。另外，在催化剂中加入MoO₃，以MoO₃与气相As₂O₃反应来减少As中毒。同时具有抗SO₂、卤素(HC，1HF)、碱金属(Na₂O，K₂O)、重金属(As)等性能。

烧结：灰尘中的CaO导致催化剂中TiO₂晶形发生变化，颗粒增大、表面积减小，活性降低；CaO与SO₃生成CaSO₄，表面体积增大膨胀扩张，彼此粘结形成桥，使催化剂表面屏蔽，长时间暴露于450℃以上的高温环境中可引起催化剂烧结。烧结后的催化剂再生率几乎没有。本发明加入WO₃可最大限度地减少催化剂的烧结。在使用高硫煤情况下，催化剂应选用孔径大，孔隙大、壁厚、截面积大的催化剂，烟气通过时压降小，灰尘颗粒能顺利通过，不容易产生沉积并生成CaSO₄。

耐腐蚀：本发明采用陶瓷纤维做载体，入口边角部强化以及玻璃整体纤维对催化剂顶端边缘强化，提高催化剂边缘硬度和韧性，机械稳定性好，耐冲刷磨损，基材和载体具有较强的耐机械磨损和抗热冲击的性能。

孔径设计：本发明的孔数范围：15到88/单元；孔径：5.2mm-20mm；孔高：3mm-9mm；厚度：0.4mm-1mm，使其具有低阻力(节约运行费用)，适宜的微孔分布，以达到稳定的脱硝性能，并能有效的避免催化剂中毒。

本发明和现有技术相比所具有的优点及有益效果是：采用最合适的微孔容积，使脱硝性能和耐磨强度达到最佳平衡点；设计最合适的微孔分布，以达到稳定的脱硝性能；采用最合适活性成分，在保证脱硝率的同时有效抑制SO₂/SO₃的转化率；通过添加第三成分，有效抑制SO₂/SO₃的转化率在运行过程中的上升；产品活性均匀，即使表面被磨损后，剩余部分的活性没任何改变；低阻力，节约运行费用；低温高活性，NOx去除率高；高耐水性；高温耐腐蚀性；高机械强度和抗热能力；使用寿命长，节约运行费用，具有极大的经济效益和社会效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明技术进一步说明。

图1是本发明催化剂模块示意图。

图2是本发明催化剂边缘加强示意图。