快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响

杨晓刚, 马强, 牛国平, 徐晓涛. 快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(7): 1968-1976. doi: 10.12030/j.cjee.201712189
引用本文: 杨晓刚, 马强, 牛国平, 徐晓涛. 快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(7): 1968-1976. doi: 10.12030/j.cjee.201712189
YANG Xiaogang, MA Qiang, NIU Guoping, XU Xiaotao. Effect of fast SCR reaction on denitration characteristics of commercial V2O5-WO3/TiO2 catalysts[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(7): 1968-1976. doi: 10.12030/j.cjee.201712189
Citation: YANG Xiaogang, MA Qiang, NIU Guoping, XU Xiaotao. Effect of fast SCR reaction on denitration characteristics of commercial V2O5-WO3/TiO2 catalysts[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(7): 1968-1976. doi: 10.12030/j.cjee.201712189

快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响

  • 基金项目:

    2017年陕西省博士后科研基金资助项目(2017BSHQYXMZZ09)

Effect of fast SCR reaction on denitration characteristics of commercial V2O5-WO3/TiO2 catalysts

  • Fund Project:
  • 摘要: 通过实验考察了快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响。在250~375 ℃的实验温度区间内,快速SCR反应能适应更宽的温度窗口而保持较高的效率;快速SCR反应在高空间速度(SV=12 400 h-1)的脱硝效率甚至要高于标准SCR反应在低空间速度(SV=7 400 h-1)时的脱硝效率;快速SCR反应在410~820 mg·m-3的NOx质量浓度内脱硝效率波动不大。通过快速SCR反应和标准SCR反应条件下的催化剂活性分析和体积量计算,快速SCR反应相较标准SCR反应可以提高活性1.4倍,减少催化剂用量28.57%,同时通过催化剂寿命计算,快速SCR反应可以延长现有SCR脱硝系统V2O5-WO3/TiO2催化剂寿命22 582 h,延长催化剂的更换周期941 d。
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  • [1] MARTINEZ A, CABEZAS J.Emission control system for nitrogen oxides using enhanced oxidation, scrubbing, and biofitration[J].Environmental Engineering Science,2009,26(5):883-890 10.1089/ees.2007.0249
    [2] IRFAN M F,GOO J H,KIM S D.Effects of NO2, CO, O2, and SO2 on oxidation kinetics of NO over Pt-WO3/TiO2 catalyst for fast selective catalytic reduction process[J].International Journal of Chemical Kinetics,2006,38(10):613-620 10.1002/kin.20194
    [3] 王乐乐,孔凡海,何金亮,等.超低排放形势下SCR脱硝系统运行存在问题与对策[J].热力发电,2016,45(12):19-24
    [4] KOEBEL M,ELENSER M,KLEEMANN M.Urea-SCR:A promising technique to reduce NOx emissions from automotive disel engines[J].Catalysis Today,2000,59(3/4):335-345 10.1016/S0920-5861(00)00299-6
    [5] NOVA I,CIARDELLI C,TRONCONI E.Unifying redox kinetics for standard and fast NH3-SCR over a V2O5-WO3/TiO2 catalyst[J].American Institute of Chemical Engineers,2009,55(6):1514-1529 10.1002/aic.11750
    [6] MADIA G,KOEBEL M, ELSENER M,et al.Side reaction in the selective catalytic reduction of NOx with various NO2 fractions[J].Industrial and Engineering Chemistry Research,2002,41(16):4008-4015 10.1021/ie020054c
    [7] MADIA G,KOEBEL M, ELSENER M,et al.The effect of an oxidation precatalyst on the NOx reduction by ammonia SCR[J].Industrial and Engineering Chemistry Research,2002,41(15):3512-3517 10.1021/ie0200555
    [8] 王智化,周俊虎,温正城,等.利用臭氧同时脱硫脱硝过程中NO的氧化机理研究[J].浙江大学学报(工学版),2007,41(5):765-769
    [9] 李广培,秘密,董勇,等.二氧化氯对NO和Hg的气相氧化性能的实验研究[J].中国电机工程学报,2015,35(13):3324-3330
    [10] KASPER J M, CLAUSEN C A, COOPER C D.Control of nitrogen oxide emissions by hydrogen peroxide-enhanced gas-phase oxidation of nitric oxide[J].Journal of the Air & Waste Management Association,1996,46(2):127-133 10.1080/10473289.1996.10467444
    [11] 杨恂,黄锐,孔凡海,等.SCR脱硝催化剂活性的测量和应用[J].热力发电,2013,42(1):15-19
    [12] 廖永进,陆继东,黄秋雄,等.选择性催化还原服役后催化剂活性及动力学实验研究[J].中国电机工程学报,2013,33(17):37-44
    [13] 董长青,马帅,傅玉,等.火电厂SCR脱硝催化剂寿命预估研究[J].华北电力大学学报(自然科学版),2016,43(3):64-68
    [14] IWASAKI M,SHINJOH H.A comparative study of “standard”,“fast”and “NO2”SCR reactions over Fe/zeolite catalyst[J].Applied Catalysis A:General,2010,39(1):71-77 10.1016/j.apcata.2010.09.034
    [15] 贺泓,李俊华,何洪,等.环境催化[M].2版.北京:科学出版社,2008:219-229
    [16] 陆涛,贾双燕,李晓芸.关于烟气脱硝的SNCR工艺及其技术经济分析[J] .现代电力,2004,21(1):17-22
    [17] KROCHER O,DEVADAS M,ELSENER M,et al.Investigation of the selective catalytic reduction of NO by NH3 on Fe-ZSM5 monolith catalysts[J].Applied Catalysis B:Environmental,2006,66(3/4):208-216 10.1016/j.apcatb.2006.03.012
    [18] ZHU Z P,LIU Z Y,LIU S J,et al.A novel carbon supported vanndium oxide catalyst for NO reduction with NH3 at low temperatures[J].Applied Catalysis B: Environmental,1999,23(4):229-233
    [19] ZHANG L, WANG D,LIU Y, et al.SO2 poisoning impact on the NH3-SCR reaction over a commercial Cu-SAPO-34 SCR catalyst[J].Applied Catalysis B: Environmental,2014,156-157(9):371-377 10.1016/j.apcatb.2014.03.030
    [20] 王勇强,孙保民,肖海平,等.Cu负载量对Cu-ZSM-5晶相及其快速SCR反应性能的影响[J].动力工程学报,2016,36(6):461-467
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-07-26

快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响

  • 1. 西安热工研究院有限公司,西安 710054
基金项目:

2017年陕西省博士后科研基金资助项目(2017BSHQYXMZZ09)

摘要: 通过实验考察了快速SCR反应对商用V2O5-WO3/TiO2催化剂脱硝特性的影响。在250~375 ℃的实验温度区间内,快速SCR反应能适应更宽的温度窗口而保持较高的效率;快速SCR反应在高空间速度(SV=12 400 h-1)的脱硝效率甚至要高于标准SCR反应在低空间速度(SV=7 400 h-1)时的脱硝效率;快速SCR反应在410~820 mg·m-3的NOx质量浓度内脱硝效率波动不大。通过快速SCR反应和标准SCR反应条件下的催化剂活性分析和体积量计算,快速SCR反应相较标准SCR反应可以提高活性1.4倍,减少催化剂用量28.57%,同时通过催化剂寿命计算,快速SCR反应可以延长现有SCR脱硝系统V2O5-WO3/TiO2催化剂寿命22 582 h,延长催化剂的更换周期941 d。

English Abstract

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