留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

焦化厂SCR脱硝催化剂积碳失活研究

胡志健 安璐 李永光

胡志健, 安璐, 李永光. 焦化厂SCR脱硝催化剂积碳失活研究[J]. 环境工程技术学报, 2020, 10(2): 192-196. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112
引用本文: 胡志健, 安璐, 李永光. 焦化厂SCR脱硝催化剂积碳失活研究[J]. 环境工程技术学报, 2020, 10(2): 192-196. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112
HU Zhijian, AN Lu, LI Yongguang. Study on coking deactivation of SCR denitration catalyst in a coke-oven plant[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2020, 10(2): 192-196. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112
Citation: HU Zhijian, AN Lu, LI Yongguang. Study on coking deactivation of SCR denitration catalyst in a coke-oven plant[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2020, 10(2): 192-196. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112

焦化厂SCR脱硝催化剂积碳失活研究

doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112
详细信息
    作者简介:

    胡志健(1981—),男,工程师,主要从事烟气SCR脱硝相关技术的研究和开发,huzhijian03@163.com

    通讯作者:

    安璐 E-mail: 369530304@qq.com

  • 中图分类号: X701

Study on coking deactivation of SCR denitration catalyst in a coke-oven plant

More Information
    Corresponding author: Lu AN E-mail: 369530304@qq.com
  • 摘要: 以焦化厂烟气脱硫前脱硝中失活的板式选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)催化剂为研究对象,采用比表面及孔径分布分析仪、元素分析仪、热重∕差示扫描量热分析(TG∕DSC)、X射线光电子能谱(XPS)对失活催化剂进行表征,并对未经焙烧和经焙烧处理的失活催化剂的脱硝性能进行测试。结果表明:相较新鲜催化剂,失活催化剂比表面积和孔容大幅下降;失活催化剂表层吸附了大量的硫酸氢铵(NH4HSO4)∕硫酸铵〔(NH4)2SO4〕和积碳,其中积碳以单质碳(C)形式存在,C浓度达0.87%;350 ℃焙烧可清除失活催化剂表面附着的NH4HSO4,使催化剂活性得到小幅度的恢复,400~500 ℃焙烧使积碳氧化生成二氧化碳从催化剂表面脱离,从而使催化剂活性得到大幅度的恢复;积碳是导致SCR脱硝催化剂失活的主要原因,可在脱硝前设置布袋除尘器,捕集烟气中的焦油积碳等有害物质,以降低积碳对SCR脱硝催化剂的有害作用。

     

  • [1] 赵宝杰 . 国内焦化企业烟气脱硫脱硝技术现状分析[J]. 中国新技术新产品, 2018,363(5):127-131.
    [2] 蒋国辉, 宋翔宇 . SCR催化剂失活机理分析及防治措施[J]. 中国环保产业, 2014(5):40-42.
    [3] XIE X H, LU J D, HUMS E , et al. Study on the deactivation of V2O5-WO3∕TiO2 selective catalytic reduction catalysts through transient kinetics[J]. Energy & Fuels, 2015,29(6):3890-3896.
    [4] 刘少冕, 龚德喜, 王翔 . 焦化厂传统脱硫脱硝工艺的比较[J]. 化学工程师, 2017(10):83-86.

    LIU S M, GONG D X, WANG X . Comparison of the process of desulfurizing and denurization of coking plant[J]. Chemical Engineer, 2017(10):83-86.
    [5] 王勇 . 焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工艺技术分析[J]. 化工管理, 2018(13):190-191.
    [6] 周白鸽, 路聪聪, 李建萍 . 焦炉烟道气脱硫脱硝技术探讨[J]. 环境工程, 2018,36(增刊):179-181.

    ZHOU B G, LU C C, LI J P . Discussion on desulfurization and denitration technologies for coke oven flue gas[J]. Environmental Engineering, 2018,36(Suppl):179-181.
    [7] 商雪松, 陈进生, 赵金平 , 等. SCR脱硝催化剂失活及其原因探讨[J]. 燃料化学学报, 2011,39(6):465-470.

    SHANG X S, CHEN J S, ZHAO J P , et al. Discussion on the deactivation of SCR denitrification catalyst and its reasons[J]. Journal of Fuel Chemistry and Technology, 2011,39(6):465-470.
    [8] WANG D, LUO J M, YANG Q L . Deactivation mechanism of multipoisons in cement furnace flue gas on selective catalytic reduction catalysts[J]. Environmental Science & Technology, 2019,53(12):6937-6944.
    [9] PENG Y, LI J H, SI W Z , et al. Deactivation and regeneration of a commercial SCR catalyst:comparison with alkali metals and arsenic[J]. Applied Catalysis B:Environmental, 2015,168∕169:195-202.
    [10] STREGE J R, ZYGARLICKE C J, FOLKEDAHL B C , et al. SCR deactivation in a full-scale cofired utility boiler[J]. Fuel, 2008,87(7):1341-1347.
    [11] 束航 . SCR烟气脱硝过程中硫酸(氢)铵细颗粒生成及分解特性研究[D]. 南京:东南大学, 2015.
    [12] 中国石油和化学工业联合会. 平板式烟气脱硝催化剂:GB∕T 31584—2015[S∕OL].(2016-01-01)[2019-05-25].
    [13] 刘科伟, 陈天朗 . 硫酸铵的热分解[J]. 化学研究与应用, 2002,14(6):737-738.

    LIU K W, CHEN T L . Studies on the thermal decomposition of ammonium sulfate[J]. Chemical Research and Application, 2002,14(6):737-738.
    [14] 马双忱, 金鑫, 孙云雪 , 等. SCR烟气脱硝过程硫酸氢铵的生成机理与控制[J]. 热力发电, 2010(8):12-17.

    MA S C, JIN X, SUN Y X , et al. The formation mechanism of ammonium bisulfate in SCR flue gas denitrification process and control thereof[J]. Thermal Power GenerationThermal Power Generation, 2010(8):12-17.
    [15] 张萼松, 于洁, 王乐乐 , 等. 燃煤电厂SCR催化剂的失活及再生实验研究[J]. 燃料化学学报, 2018,46(10):1249-1256.

    ZHANG E S, YU J, WANG L L , et al. Deactivation and regeneration of commercial SCR catalysts used in coal fired power plant[J]. Journal of Fuel Chemistry and Technology, 2018,46(10):1249-1256.
    [16] 孙刚森, 尹华, 吕文彬 , 等. 焦炉烟气脱硫除尘脱硝及其热解析一体化工艺[J]. 燃料与化工, 2015,46(6):40-41.

    SUN G S, YIN H, LÜ W B , et al. Integrated process for desulfurization,dedusting,denitration and thermal decompositioin of coke oven flue gas[J]. Fuel & Chemical Processes, 2015,46(6):40-41.
    [17] 安璐 . 乙酸蒸汽催化重整制氢研究[D]. 北京:华北电力大学, 2010.
    [18] MOUDLER J F, STICKLE W F, SOBOL P E , et al. Handbook of X-ray photoelectron spectroscopy[M]. Minnesota:Physical Electronics Division,Eden Prairie, 1992.
    [19] OKAZAKI N, OSADA S, TADA A . Deactivation by sulfur dioxide of alumina-based catalysts for selective catalytic reduction of nitrogen monoxide by ethene[J]. Applied Surface Science, 1997,121(97):396-399.
    [20] 刘昭铁, 周敬来 . 催化剂失活原因探讨[J]. 煤炭转化, 1993(6):30-37.
    [21] 吴春领, 徐怀兵 . 焦化烟气脱硫脱硝除尘一体化工艺技术探讨[J]. 中国资源综合利用, 2018,36(6):110-112.

    WU C L, XU H B . Discussion on integrated technology of coking flue gas desulphurization,denitrification and dust removal[J]. China Resources Comprehensive Utilization, 2018,36(6):110-112.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  538
  • HTML全文浏览量:  233
  • PDF下载量:  124
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-06-26
  • 刊出日期:  2020-03-20

目录

    /

    返回文章
    返回