1.1 碱（土）金属中毒机理
1.1.1 碱金属（K、Na）
对催化剂作用最严重的为 K、Na 两种碱金属，而其在烟尘中的存在形式中又以金属氯盐和氧化物的中毒效果最为严重。这种化学反应导致了V2O5-WO3(MoO3)/TiO2 催化剂表面的Brønsted酸位点减少，影响NH3 的吸附活性，使得SCR 反应活性下降。
图示：
在这一过程中，K 或 Na 与催化剂表面上的 V-OH 发生反应，生成 V-OK 或 V-ONa，从而削弱了催化剂表面 Brønsted 酸位点的酸性，使得催化剂吸附 NH3 能力下降。研究显示，当 K2O 负载量超过 1% 时，催化剂将完全失活。
图 1: SCR 催化剂碱金属 K+ 中毒机理
此外，钠盐类同样可引起物理及化学型的耐久损伤，其中化学型更具破坏力，因为它们能与催化器表面的Brønsted酸位发生反应，这会改变其环境，从而影响其性能。
对于Ca 和 Mg 类似，它们通过与催化器表面的酸性位子发生反馈式反应来降低其活性。虽然这并不直接导致大量失活，但它会加剧微孔堵塞，并可能进一步恶 化问题。这通常是由于水分在高温条件下促进这些元素沉积于触媒上，并且随着时间的推移逐渐积累，以至于造成材料结构上的长期损害。
然而，在干燥条件下，由于固体相互作用速度较慢，这些问题并不是立即显现出来。在湿度较高的情况下，当水分存在时，这些问题就会迅速加剧，因为这些元素可以溶解并迅速扩散到触媒内部，与剩余部分结合起来，从而导致活动中心快速丧失。
因此，对于SCR脱硝系统来说，加强除尘措施以及定期清洁飞灰变得尤为重要，以减轻对触媒材料的负担，并延长其服务寿命。此外，还需要选择合适类型和设计方式来提高吹灰效率，以及使用耐磨、抗堵塞、高稳定性的触媒材料进行替换或升级，以适应不断变化的地质特征和工业需求。
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