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以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

SCR催化剂的碱金属中毒研究

来源：中国环保产业更新时间：08-11-1216:15

1前言

氮氧化物是大气主要污染物之一，是造成酸雨和光化学烟雾的主要原因。燃煤电厂是

NOx最主要的污染源之一。国家环境保护总局的统计数据显示，2004年我国火电NO排

x

放量为665.7万吨。预计到2010年我国NOx排放量将达到850万吨左右，治理氮氧化物

的任务非常艰巨。目前烟气脱硝的主流技术是选择性催化还原（SelectiveCatalytic

Reduction,SCR）技术，SCR的烟气脱硝效率可达90％以上。随着我国环境保护法律、

法规和标准的日趋严格及执法力度的加大，技术成熟、脱硝率高、无二次污染的SCR技

术将逐渐成为我国烟气脱硝市场的主流技术。

催化剂是SCR系统的重要组成部分，它的性能会直接影响SCR系统的整体脱硝效

果。催化剂的生产制备更是占了SCR系统初期建设成本的20%以上。目前国内的催化剂

通常1～2年就要更换一次，因此催化剂的寿命决定着SCR系统的运行成本。研究催化剂

中毒的原因，延长催化剂的使用寿命对降低SCR系统的运行费用意义重大。

2燃煤电厂烟气脱硝的基本原理

SCR技术是目前国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术，日本、欧洲、美国等国家和地

区的电厂基本都采用此技术。SCR的优点是没有副产物，不形成二次污染，装置结构简

单，并且脱除效率高，运行可靠，便于维护等。

SCR的技术原理为：在催化剂作用下，向温度为280℃～420℃的烟气中喷入氨，将

NOX还原成N和HO。其反应方程式为：

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4NH+4NO+O=4N+6HO（1）

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8NH+6NO=7N+12HO（2）

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或4NH+2NO+O=3N+6HO（3）

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选择适当的催化剂可以使反应(1)及(2)在200℃～400℃的温度范围内进行，并能有效

地抑制副反应的发生。在NH与NO化学计量比为1的情况下，可以得到高达80％～

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90％的NOx脱除率。目前，世界上采用SCR的装置有数百套之多，技术成熟且运行可

靠。我国电力系统目前最大的烟气脱硝装置—福建后石电厂600MW机组配套烟气脱硝系

统采用的就是PM型低NOx燃烧器加分级燃烧结合SCR装置的工艺。

3催化剂中毒原因分析

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SCR的催化剂主要分为贵金属催化剂、金属氧化物催化剂、金属离子交换的沸石类催

化剂、商用VO/TiO类催化剂等，其中VO/TiO类催化剂以其自身的优越性已成为

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SCR商用的首选催化剂。引起催化剂中毒的原因主要有如下因素（见图1）：

由于煤是一种复杂的天然物质，其本身含有Ca、K、Na