商用SCR催化剂催化生成SO3特性

作者:张雪伟; 黄亚继*; 程好强; 王圣; 朱志成; 李金壘; 丁雪宇; 李雨欣; 魏泽坤; 张荣初
来源:化工进展, 2023, 42(12): 6354-6362.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0052

摘要

选择性催化还原(SCR)设备可以有效脱除烟气污染物NOx,但也会催化生成SO3,从而危害设备安全和大气环境。本研究在模拟SCR实验台基础上考察了温度、烟气气氛和催化剂组分对SCR催化剂催化生成SO3的影响,并采用X射线荧光光谱(XRF)和X射线光电子能谱(XPS)分析了催化剂在反应前后的变化。结果表明:温度升高会提高SO3的生成率;O2含量对SO3的生成产生影响,但是O2含量超过2%后影响微小;增大SO2浓度会降低SO3生成率,但SO3总量仍不断提升;一定浓度的NH3显著抑制了SO3的生成,同时产生大量硫铵盐沉积物,而NOx中的氧化性气体NO2会提高催化剂中V5+的比例,促进SO3生成;实际反应过程中脱硝与SO2氧化存在竞争,降低烟气中NO2浓度会提升脱硝效率且减少SO3生成;催化剂中的钒和钛会提高SO3生成率,而硅对SO3的生成有抑制作用。本研究为SCR的实际运行优化提供了一定的理论基础和参考。

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