明晟環(huán)保氨法脫硫：燃煤電廠SCR脫硝催化劑失活處理

未來幾年，氮氧化物已經(jīng)成為我國染物減排的重點，介紹并預(yù)測了國內(nèi)燃煤電廠脫硝催化劑使用情況；探討了催化劑失活的原因，以及針對催化劑失活，國內(nèi)和目前再生和回收處理的方式，并提出電廠目前催化劑運行維護應(yīng)注意的問題。

1、失活原因分析

脫硝裝置催運行到一定周期后，脫硝效率下降，其主要原因催化劑活性在逐步衰減。失效催化劑的失效種類可分為物理堵塞、化學(xué)失活、燒結(jié)和磨損。物理堵塞是灰塵將催化劑的孔道和微孔堵塞，。化學(xué)失活的種類多，主要是金屬影響，物理堵塞和化學(xué)失活的催化劑都能再生。

催化劑燒結(jié)是催化劑連續(xù)在高溫下（高于450度）運行后，催化劑相態(tài)發(fā)生變化，比表面積減小。磨損是催化劑的機械強度發(fā)生了變化。燒結(jié)和磨損的催化劑不能再生。

2、失活催化劑的處理

2.1再生處理

再生主要是通過既定的工藝流程對失效催化劑活性予以恢復(fù)，目前能夠成功推向市場的專業(yè)脫硝催化劑再生技術(shù)公司為數(shù)不多。

再生基本流程：

*步：超聲波清洗；

第二部：浸泡、沖洗；

第三部：活性組分補充，將催化劑浸泡在含有活性組分的溶液中一段時間，補充因磨蝕等流失的活性組分；

第四步：熱處理，通過熱處理，使再生后的催化劑活性得到恢復(fù)。

以上四步是常見的處理方案，具體方案依不同的電廠催化劑失效原因而定。比如失效原因不同，浸泡液的成分和濃度會有所不同。

失活的催化劑有兩種處理方式：再生和廢棄處理。對于結(jié)構(gòu)保存完整且仍具有一定活性的催化劑，進行再生處理，經(jīng)檢驗合格后可繼續(xù)使用；對于無再生必要的失活催化劑，進行廢棄處理。

目前國內(nèi)失效催化劑的再生處理已經(jīng)有2種模式，現(xiàn)場再生和工廠再生?，F(xiàn)場再生僅僅是把表面的沉積物和附載物用物理化學(xué)方法簡單清除，再負(fù)載一定量的化學(xué)活性物質(zhì)，催化劑內(nèi)部的微孔無法得到有效的恢復(fù)，催化劑比表面不能得到還原，現(xiàn)場再生僅能成為應(yīng)急的一種非正常的臨時措施，而不能成為真正意義的催化劑再生。

現(xiàn)場再生過程中，失效催化劑中含有的V、Mo、W等以及清洗下來的As、Hg等金屬會造成大量的廢氣、廢水、廢渣，加之現(xiàn)場沒有有效的無害化處理設(shè)備和系統(tǒng)，極易對電廠周邊環(huán)境和水質(zhì)形成二次污染，對電廠工作人員產(chǎn)生較大的健康風(fēng)險。

工廠化再生可以嚴(yán)格控制烘干煅燒的環(huán)境，這對化學(xué)活性物的負(fù)載過程的有效性至關(guān)重要，這些都是現(xiàn)場再生無法實現(xiàn)的。真正的工廠再生工藝是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，也是為每一個客戶量身定做的再生方案。

對于只是物理堵塞的催化劑來說，僅僅經(jīng)過物理再生的方式就可以達到再生的效果；對于化學(xué)失活的催化劑來說，必須經(jīng)過化學(xué)再生的方式才能恢復(fù)催化劑的活性。因此失效催化劑采用哪種再生方法，是根據(jù)催化劑的失效原因來確定，對于金屬影響嚴(yán)重的催化劑，可采用酸液處理再生。對于As影響的催化劑，僅僅酸液處理可能不能*去除。在實際的再生工藝中，通常是幾種方法結(jié)合使用。

2.2回收

回收利用主要是通過各種物理、化學(xué)方法把脫硝催化劑中有用的部分（如鋼結(jié)構(gòu)、V2O5等）提取出來循環(huán)利用，目前還沒有大規(guī)模的推廣應(yīng)用；關(guān)于失效催化劑的回收還處于摸索階段。國外不能再生的催化劑都是采用填埋的方式處理，但是國內(nèi)的失效催化劑總量很大，如果全部填埋會占用大量土地，是偏向于能夠利用。

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