1.1 碱(土)金属中毒机理
1.1.1 碱金属(K、Na)
- K和Na是对SCR催化剂影响最严重的碱金属。
- 在烟尘中的存在形式主要为氯盐和氧化物,其中KCl能导致钒基催化剂化学中毒,通过形成V(OH)2-K键减少Brønsted酸位点,从而影响NH3吸附活性。
- K2O具有更强的碱性,对催化剂表面的Brønsted酸位点反应生成V-OK,削弱酸性的使得催化剂吸附NH3能力下降。
1.1.2 碱土金属(Ca、Mg)
- CaO作为一种碱性物质,与TiO2基催化器的酸位发生反应,减少活性位置,并可能生成致密CaSO4盲层造成孔道堵塞。
- CaO还会引起微孔堵塞,使得催化剂活性下降。可以通过提高吹灰频次缓解这一问题。
水分在两种情况下的作用:
* 当水分不参与时,固体相间反应速度较慢,因此对失活没有显著影响。
* 当水分参与时,如遇到低温条件或湿润状态下,它们能够加速飞灰沉积和板结过程,加剧了失活现象。
图示:
图一:SCR 催化剂碱金属 K+ 中毒机理
图二:平板式脱硫装置外观图
图三:蜂窝式脱硫装置外观图
不同行业脱硝系统面临着不同的挑战:
水泥窑由于高温度、高灰含量及高CaO含量,其烟气中的粉尘含量远超煤燃烧发电单位,这增加了物理与化学损伤风险,以及增加了飞灰沉积率。
钢铁厂烧结机因其特定的工作流程和高SOx排放需要特殊考虑。在未经脱除灰尘前进行离心过滤后所产生的烟气包含大量挥发性的有害物质,这些都将直接作用于SCR设备上,特别是在静电除尘后的烟气,由于其本身就已经具有很高浓度且多样的污染物组合,使得任何额外添加之成分都会极大地加剧对该设备有效期限内存储空间容纳之所有潜在问题。此外,由于钢铁厂通常采用的是湿法或半干法脱硫工艺,该过程涉及大量使用水处理废料,因此对于 SCR 设备而言,即便是经过适当预处理也仍然存在着重大风险。因此,在设计这些系统时必须格外小心以确保它们能够长时间稳定运行并保持最佳性能,同时还需不断更新技术以应对新的环境标准要求。
总结:
为了确保SCR系统长期稳定运行,我们需要评估不同行业的具体需求,并选择适合各自特征环境条件下的抗腐蚀材料,以避免由此带来的经济损失。此举不仅关乎成本效益,更重要的是它关系到我们如何应对全球范围内日益严格环保政策给予我们的挑战。
标签: 地理资讯