[发明专利]一种SCR催化剂反应性能评估用测试系统及方法

权利要求书

1.一种SCR催化剂反应性能评估用测试系统，其特征在于，该系统包括：

烟气模拟装置，包括气体混合设备(1)和混合加热设备(2)，所述气体混合设备(1)用于对多股气体组分进行混合以获得混合气体，所述混合加热设备(2)用于对来自所述气体混合设备(1)的混合气体和水进行混合加热以获得模拟烟气；

反应装置(3)，来自所述混合加热设备(2)的模拟烟气和氨气在所述反应装置(3)中进行脱硝反应，所述反应装置(3)包括反应管(31)，所述反应管(31)内设置有催化剂测试块(33)，所述催化剂测试块(33)的孔道内设置有飞灰样品条(34)；以及

尾气净化装置，用于对经过所述反应装置(3)进行脱硝反应后输出的尾气进行净化处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混合加热设备(2)包括预热管(21)和包裹在所述预热管(21)外侧的第一电加热炉(22)；

优选地，所述预热管(21)为316L不锈钢加工成的螺旋管，所述螺旋管的管直径为120-135mm，螺旋间距为20-35mm；

优选地，所述第一电加热炉(22)的加热范围为0-650℃。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述预热管(21)通过保温管道与所述反应管(31)连接；

优选地，所述保温管道的表面包裹有陶瓷纤维棉，所述陶瓷纤维棉的表面包裹有伴热带。

4.根据权利要求1-3任一一项所述的系统，其特征在于，所述反应装置(3)还包括包裹在所述反应管(31)外侧的第二电加热炉(32)；

优选地，所述第二电加热炉(32)的加热范围为0-650℃。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反应管(31)为不锈钢材质的圆柱体管，所述圆柱体管的内径为40-100mm，长度为400-1400mm；

优选地，所述反应管(31)的输入口和输出口均设置有用于密封的快开卡盘、垫片和卡箍；

优选地，所述反应管(31)的输入口和输出口均设置有温度传感器，所述反应管(31)的输入口设置有压力传感器。

6.根据权利要求1或5所述的系统，其特征在于，所述反应管(31)的内部设置有用于放置催化剂测试块的金属筛网；

优选地，所述金属筛网筛孔的孔径为0.05-1.5mm。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述飞灰样品条(34)包括堇青石材质的蜂窝陶瓷条以及涂覆在所述堇青石材质的蜂窝陶瓷条的表面的膏状飞灰。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述尾气净化装置包括依次连接的冷凝器(4)、气液分离器(5)和吸收设备(6)。

9.一种SCR催化剂反应性能评估用测试方法，其特征在于，该方法使用权利要求1-8中任意一项所述的系统实施，该方法包括以下步骤：

S1、根据模拟工况条件，采用所述气体混合设备(1)对多股气体组分进行混合以获得混合气体，采用所述混合加热设备(2)对来自所述气体混合设备(1)的混合气体和水进行混合加热以获得模拟烟气；

S2、将来自所述混合加热设备(2)的模拟烟气和氨气在所述反应装置(3)中进行脱硝反应；

S3、采用所述尾气净化装置对经过所述反应装置(3)进行脱硝反应后输出的尾气进行净化处理；

S4、间隔设定时间测定所述反应管(31)的输入口和输出口的氮氧化物的浓度，计算得到所述催化剂测试块(33)的脱硝效率和活性的数据，并形成效率衰减曲线。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述催化剂测试块(33)采用蜂窝式SCR脱硝催化剂制备而成。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述飞灰样品条(34)采用表面涂覆有膏状飞灰的堇青石材质的蜂窝陶瓷条。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述催化剂测试块(33)的长度与所述堇青石材质的蜂窝陶瓷条的长度相同，所述催化剂测试块(33)的宽度与所述堇青石材质的蜂窝陶瓷条的宽度的差值不大于1mm。