本文關(guān)鍵詞：煙氣SCR脫硝催化劑應(yīng)用研究

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【摘要】：使用選擇性催化還原法(SCR)消除煙氣中氮氧化物是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用范圍最廣泛、脫硝效率最高的燃煤脫硝技術(shù)。SCR脫硝催化劑在整個(gè)脫硝過(guò)程中扮演著至關(guān)重要的作用。一方面,合理的設(shè)計(jì)、運(yùn)行SCR脫硝裝置,可以在比較經(jīng)濟(jì)的前提下得到較好的脫硝效率,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的；另一方面,SCR催化劑隨著脫硝裝置運(yùn)行時(shí)間增長(zhǎng),催化劑催化性能減少,去除氮氧化物的能力逐漸變差,研究催化劑的失活原因并對(duì)失活催化劑再生處理,可以為企業(yè)的運(yùn)行節(jié)省大量資金,對(duì)環(huán)境保護(hù)也有重大的意義。本文工作的研究思路是以新疆的三處電廠脫硝裝置及催化劑為研究對(duì)象,從脫硝裝置優(yōu)化、脫硝催化劑失活原因分析及優(yōu)化措施、失活催化劑再生三個(gè)方面進(jìn)行了研究,得到的主要結(jié)果有以下幾點(diǎn)：1、對(duì)電廠脫硝裝置進(jìn)行了優(yōu)化。通過(guò)調(diào)整氨氮摩爾比,將整個(gè)反應(yīng)器界面的噴氨均勻化,在相同噴氨量的條件下,凈煙氣氮氧化物濃度均值從79.15 mg/N,3下降為66.40 mg/Nm3氨逃逸從1.16mg/Nm3減小到0.83mg/Nm3,使得催化效率提高；比對(duì)了不同溫度條件下的脫硝效率,但從經(jīng)濟(jì)性角度考量,優(yōu)化措施未取得經(jīng)濟(jì)性效果；從積灰時(shí)間角度對(duì)催化劑的性能進(jìn)行對(duì)比,找到了積灰時(shí)間的合適時(shí)間,為電廠積灰時(shí)間優(yōu)化運(yùn)行提供了參考。2、運(yùn)用性能評(píng)價(jià)裝置及微觀表征等手法,對(duì)電廠的催化劑進(jìn)行了檢測(cè),觀察目前催化劑情況并分析導(dǎo)致催化劑逐步失活的原因,并通過(guò)催化劑磨損、催化劑中毒、催化劑阻力上升等角度提出改善催化劑的運(yùn)行情況,增加催化劑可利用周期。3、通過(guò)對(duì)目前催化劑再生手段的討論,通過(guò)一定方法,即清灰、分揀、清洗、酸洗、活性恢復(fù)、干燥、煅燒的方法,對(duì)某電廠的失活催化劑進(jìn)行再生處理,通過(guò)再生前后催化劑各項(xiàng)參數(shù)條件的比對(duì),再生后達(dá)到原參數(shù)性能的96.26%,機(jī)械強(qiáng)度未發(fā)生顯著改變,催化劑中堿金屬含量基本清除,達(dá)到了失活催化劑再生的效果。
【關(guān)鍵詞】：SCR 脫硝催化劑 失活 再生
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X773
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-14
• 第一章 緒論14-30
• 1.1 課題背景14-15
• 1.2 NO_x的生成機(jī)理15-16
• 1.2.1 熱力型NO_x15
• 1.2.2 燃料型NO_x15-16
• 1.2.3 瞬時(shí)型NO_x16
• 1.3 NO_x的危害16
• 1.4 國(guó)內(nèi)外氮氧化物控制情況16-17
• 1.5 氮氧化物控制技術(shù)17-22
• 1.5.1 燃燒過(guò)程控制技術(shù)17-18
• 1.5.2 燃燒后控制技術(shù)18-21
• 1.5.3 國(guó)內(nèi)外新的脫硝技術(shù)21-22
• 1.6 SCR脫硝裝置22-23
• 1.6.1 按布置位置區(qū)分22-23
• 1.6.2 按反應(yīng)溫度區(qū)分23
• 1.7 不同結(jié)構(gòu)SCR催化劑23-24
• 1.8 SCR工業(yè)化應(yīng)用現(xiàn)狀24-25
• 1.9 導(dǎo)致催化劑失效的原因25-27
• 1.9.1 催化劑活性組分的磨損和流失25-26
• 1.9.2 表面覆蓋與催化劑孔道堵塞26
• 1.9.3 催化劑中毒26-27
• 1.9.4 催化劑高溫?zé)Y(jié)27
• 1.10 失效催化劑再生技術(shù)27-28
• 1.10.1 水洗法再生27
• 1.10.2 SO_2酸化熱再生27
• 1.10.3 酸洗再生27-28
• 1.10.4 熱再生和熱還原再生28
• 1.10.5 其他領(lǐng)域的催化劑再生方法28
• 1.10.6 現(xiàn)有技術(shù)的不足28
• 1.11 本課題選題的意義28-30
• 1.11.1 本課題選題的意義28-29
• 1.11.2 本課題研究的內(nèi)容29-30
• 第二章 脫硝裝置運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化30-44
• 2.1 脫硝裝置及催化劑情況介紹30-32
• 2.1.1 電廠基本情況30
• 2.1.2 電廠煙氣條件30-31
• 2.1.3 催化劑基本情況31-32
• 2.2 CEMS系統(tǒng)介紹32
• 2.3 脫硝裝置優(yōu)化方案32-35
• 2.3.1 從反應(yīng)器溫度優(yōu)化33
• 2.3.2 從氨氮摩爾比優(yōu)化33-34
• 2.3.3 從積灰時(shí)間優(yōu)化34-35
• 2.4 優(yōu)化結(jié)果與討論35-42
• 2.4.1 反應(yīng)器溫度優(yōu)化結(jié)果與討論35-36
• 2.4.2 氨氮摩爾比優(yōu)化結(jié)果與討論36-40
• 2.4.3 吹灰優(yōu)化結(jié)果與討論40-42
• 2.5 本章小結(jié)42-44
• 第三章 催化劑失效原因分析44-56
• 3.1 實(shí)驗(yàn)方法及儀器44-47
• 3.1.1 催化劑性能評(píng)價(jià)裝置44-46
• 3.1.2 其他實(shí)驗(yàn)儀器46-47
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析47-51
• 3.2.1 催化劑脫硝效率47-48
• 3.2.2 XRD48
• 3.2.3 BET48-49
• 3.2.4 SEM49-50
• 3.2.5 XRF50-51
• 3.3 改善措施討論51-53
• 3.3.1 減少催化劑中毒51-52
• 3.3.2 減少催化劑堵塞52
• 3.3.3 減少催化劑磨損52-53
• 3.3.4 其他措施53
• 3.4 本章小結(jié)53-56
• 第四章 失效催化劑的再生56-64
• 4.1 失效催化劑的現(xiàn)狀56
• 4.2 再生實(shí)驗(yàn)方法56-58
• 4.3 實(shí)驗(yàn)原料及輔料58-60
• 4.3.1 再生催化劑原料58
• 4.3.2 催化劑再生原輔料明細(xì)表58
• 4.3.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程描述58-60
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論60-63
• 4.4.1 催化性能60
• 4.4.2 抗壓強(qiáng)度60-61
• 4.4.3 SEM61
• 4.4.4 BET61-62
• 4.4.5 XRF62-63
• 4.5 本章總結(jié)63-64
• 第五章 結(jié)論及展望64-66
• 5.1 全文總結(jié)64-65
• 5.2 不足與展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-71
• 附錄71-72
• 致謝72-73
• 碩士期間發(fā)表的論文73-74
• 作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介74-75
• 北京化工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書75-76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：554975