不同添加剂对废弃SCR催化剂熔融无害化处理的影响

研究了1 300℃高温下不同添加剂对废弃SCR催化剂高温熔融处理的影响,分别考察了3组不同添加剂及不同添加质量分数对熔渣的影响.结果表明:在1 300℃高温下,高温熔融法对废弃SCR催化剂有很好的稳定效果;当C组添加剂的质量分数为40%时(Fe2O3、SiO2、CaO和Al2O3的质量分数分别为31.2%、2.64%、5.2%、0.96%),熔渣中重金属Ni、As、Se、Cu和Mn的浸出质量浓度分别减小了98.6%、68.0%、96.8%、11.1%和77.3%.     

燃煤锅炉SCR前高温除尘对脱硝催化剂保护的研究

为了减轻甚至消除燃煤飞灰对选择性催化还原(SCR)催化剂的堵塞、磨损和中毒,分析飞灰对SCR-催化剂的影响和现行应对措施,论述金属膜滤料和高温除尘器的主要性能,研究金属膜高温除尘器在某410 t/h燃煤锅炉上的应用效果。结果显示:布置在SCR前的高温除尘器能够极大减少进入SCR的飞灰,有效消除飞灰对催化剂的堵塞、磨损和中毒现象,还能够延长催化剂使用寿命,减小SCR和空预器阻力,节约超低排放系统能耗和成本。     

垃圾焚烧飞灰熔融过程中重金属特性研究进展

垃圾焚烧电厂产生的焚烧飞灰中含有大量毒性重金属及其化合物,且具有高浸出率,属于危险废物.飞灰熔融处理可有效地控制焚烧飞灰中重金属污染,是焚烧飞灰无害化处理的主要技术之一.介绍了国内外焚烧飞灰熔融过程中重金属特性研究现状,综述了在熔融过程重金属迁移和控制等方面的研究成果,并为今后垃圾焚烧飞灰稳定化处理的发展方向.     

我国SCR脱硝催化剂服役过程中运行规律的研究

针对某电厂SCR脱硝催化剂服役过程中的运行规律进行了现场试验研究,自行设计了催化剂活性测量装置,并利用先进的测试手段研究了催化剂失活的原因.结果表明:催化剂失活主要是由于催化剂磨损造成的活性组分流失及飞灰表面沉积共同作用所致,而在飞灰表面沉积作用中,以碱金属和CaSO4的影响为主.     

SCR催化剂的研究与分析

通过对SCR反应原理的研究,得到催化剂在整个反应过程中的重要作用,并且对催化剂的种类和结构以及影响催化剂性能的因素进行分析。     

垃圾焚烧飞灰柴油炉熔融固化过程的特性分析

采用柴油炉,对杭州某生活垃圾焚烧厂的焚烧飞灰连续进行了6个多月、日处理规模为500 kg的熔融固化中试实验,探讨了在1 260~1 350℃熔融过程中,原灰(未经处理的飞灰)、水洗灰的减容减重、成分变化、物相组成以及熔渣浸出毒性的变化规律,同时对烟气中的二恶英和常规污染物进行了测试.结果表明,原灰和水洗灰的减容减重率均随着温度的升高而增大,在1 350℃时,减容率分别为83.7%和81.5%,减重率分别为28.6%和21.9%.由于水洗灰中以氯化物形式挥发的成分减少,使之在相同温度下的减容减重率均小于原灰.随着温度的升高,原灰和水洗灰中CaO、A12O3和SiO2的相对百分含量均增大,其中以SiO2最为显著.根据相关浸出毒性鉴别标准测得溶渣中的重金属浸出浓度低于该标准限值,可作为一般废物填埋.烟气中二恶英总毒性当量浓度远低于标准限值,常规污染物也均符合我国2001年颁布的《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484—2001).     

垃圾焚烧炉飞灰熔融处理前后的重金属分布特性

研究探讨了熔融温度、熔融时间、碱基度对飞灰熔融处理前后重金属分布特性的影响．结果表明,熔融温度为1 200℃时Ni、Cr、Cu、As的固溶率最高,除Zn外,熔融温度对Pb、Cd、Hg挥发率影响较小．随熔融时间的增加,Ni、Cr、Cu、As的固溶率在90 min后趋于稳定,Pb、Cd、Hg的挥发率在30 min内达95％以上,接近完全挥发;碱基度较高有利于重金属Ni、Cu、As、Cr的固溶,碱基度变化对Pb、Cd、Hg的挥发率影响较小,低碱基度对Zn的挥发影响较为显著．     

蜂窝式SCR催化剂烟气脱硝试验研究

用模具挤出的方法制备了蜂窝式0.98%V2O5-9 65%WO3/TiO2的SCR脱硝催化剂,采用BET、XRD、SEM、XRF等方法对微观结构进行考察.在SCR脱硝试验装置上测试各种条件下催化剂的性能,并与结构类似的商业催化剂进行对比.通过试验发现,在空速比(SV)为4 000 h-1、NH3/NO=0.9～1.0、300～400 ℃范围内,自制催化剂的NO脱除率、SO2氧化率、N2O生成率和氨逃逸量,与商业催化剂相比性能接近,基本达到商业应用的要求.在水蒸气含量超过5%时对NO脱除率影响不大,因此催化剂适用于实际烟气.试验中未观察到SO2对NO脱除的促进作用.自制催化剂结构强度低于商业催化剂,有待进一步改进.     

电热式熔融固化垃圾焚烧飞灰的实验研究

对高温管式炉熔融固化垃圾焚烧飞灰的处理效果进行了实验研究.进一步考察了浸出环境对飞灰固化效果的影响.结果表明,根据国家的浸出标准,飞灰熔融固化后就不再是具有浸出毒性的危险废物.酸性（pH≤4.5）和碱性（pH≥1.5）环境对固化效果的影响比较大;潮湿的环境（L/S≤100）对固化效果无明显影响.     

船用柴油机SCR催化剂结构研究及应用

催化剂结构尺寸直接影响了催化性能。借助AVL BOOST软件,重点关注了催化剂长度、横截面积和孔密度等关键结构参数对SCR系统NOx转化效率和压降的影响规律。研究结果表明,长度、横截面积和孔密度的变化对NOx转化效率和压降的变化影响显著。增大长度和孔密度,有利于提高NOx转化效率,但对压降产生不利影响;增大横截面积,可提高NOx转化效率和减小压降。孔密度和体积一定,横截面积与长度比值的变化对NOx转化效率几乎无影响,但压降随着比值的增大而减小。最后,结合空间尺寸、空速范围、排气条件等限制条件,为实船柴油机SCR催化剂结构设计提出合理方案。     

低温SCR催化剂脱硝脱汞实验研究

采用溶胶凝胶法制备了MnOx-CeO2/γ-Al2O3催化剂,使用BET和XRD等表征手段进行表征,并在固定床实验台架上考察了其脱硝性能,汞氧化性能及抗硫性能.结果表明,MnOx-CeO2/γ-Al2O3催化剂在80~150,℃的低温区可达到超过85%的脱硝效率,是一种较好的低温脱硝催化剂.在模拟烟气条件下,250,℃时MnOx-CeO2/γ-Al2O3催化剂的汞氧化效率也可达到80%.尽管SO2对催化反应起到抑制作用,但Ce的加入有效地提高了催化剂抗SO2毒化性能.     

低尘SCR系统单孔催化剂模拟研究

在Eley-Rideal化学反应动力学机理基础上,建立了SCR催化剂孔道表面一维模型,重点分析了低尘布置方式下不同参数(催化剂尺寸、反应温度、反应物浓度等)对催化剂脱硝效率的影响。结果表明:随着催化剂沿程长度增加,反应物浓度降低,化学反应速率下降。在孔内流速为4.5m/s、反应湿度为610K时,脱硝效率最大约为75%,温度过高或过低均会降低催化剂脱硝性能。在入口NO浓度为500mg/m~3时,要满足脱硝效率达78%以上,需要氨氮摩尔比大于1.1。适当地降低烟气流速有利于提高脱硝效率,但会增加SO_2氧化,因此在追求较高脱硝效率同时应考虑对SO_2氧化的影响。     

电站失活SCR催化剂再生试验研究

以在电站烟气实际运行中失活的催化剂为原料,通过去离子水水洗、硫酸酸洗、钒钨等活性物质重新负载等方法,开发了一套廉价有效的再生工艺,并通过ICP-OES、SEM、XRD等表征研究了每一步处理方法对催化剂结构和性能的影响。研究表明,经过完整再生工艺处理后失活催化剂脱硝活性在300～400℃温度窗口内提升30%以上,水洗过程能够去除大部分硫、钙等中毒元素,而酸洗经过硫酸化过程后增加催化活性中心的数量和酸性,从而提高催化剂脱硝活性,XRD表明再生后V2O5或WO3仍然以无定形态或高分散的形态分布在载体表面上。     

SCR脱硝催化剂研究及产业现状分析

在众多烟气脱硝技术中,选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)是脱硝效率较高、较为成熟的技术,其NO x的脱除率可达到80%~90%。通过分析,研究了目前SCR烟气脱硝技术研究及产业发展现状,可为火电机组烟气脱硝提供参考。     

铁矿石SCR低温脱硝催化剂的改性研究

将稀土元素Ce掺杂进菱铁矿制备改性催化剂,采用该催化剂进行烟气SCR低温脱硝反应,研究其催化活性,并利用X-荧光分析法(XRF)、比表面积分析法(BET)、X-射线衍射法(XRD)、NH_3-程序升温脱附法(NH_3-TPD)等对改性前后的菱铁矿催化剂进行表征分析.结果表明:改性后菱铁矿催化剂的催化活性有显著提高,抗硫性和持久性也有较大提高;菱铁矿掺杂Ce后,原菱铁矿中Fe、Mn等元素与Ce元素相互作用,致使比表面积增大,晶型结构得到改善,表面酸性有所提高,从而大大提高了催化活性.     

垃圾焚烧飞灰熔融固化炉开发与试验研究

介绍了5000kg/d垃圾焚烧飞灰熔融固化试验炉结构特点,分析研究了垃圾焚烧飞灰化学成分、灰熔点对熔融固化炉炉膛截面热负荷、容积热负荷值的选取以及炉内衬耐火材料抗碱浸蚀抗高温性能的影响因素.对试验装置炉内各点温度变化和随着温度水平提高,炉内阻力减少的原因进行了分析,对飞灰熔融物用722S分光光度计和IRIS1000等离子体发射光谱仪进行浸出毒性鉴别,结果显示检测值均低于浸出毒性鉴别标准.应用数值模拟方法对炉内的速度场、温度场和飞灰颗粒浓度分布进行了计算分析,指出采用单通道送风比双通道送风对飞灰熔融颗粒收集更有利.     

生活垃圾焚烧飞灰特性及重金属螯合稳定/水泥固化处理研究

垃圾焚烧产生的飞灰由于季节性和地域性等因素影响,选择药剂稳定和水泥固化方法予以处理存在很大的限制,因此迫切需要寻求先进合理的措施予以处理,确保垃圾焚烧产生的飞灰得到有效处置。本文在介绍生活垃圾焚烧飞灰特性的基础上,重点研究了重金属螯合稳定/水泥固化处理的相关内容,提出切实可行的技术措施。     

垃圾焚烧飞灰旋风炉高温熔融试验研究

在1台75 t/h旋风炉上进行垃圾焚烧飞灰高温熔融处理试验,采用煤粉作为辅助燃料,飞灰与煤粉质量比为2:8,试验结果表明,在旋风炉内温度达到1 450℃,飞灰中的二恶英能够被彻底分解,急冷熔渣、尾气及静电除尘器捕集灰中二恶英浓度很低,分别为2～3 ng-TEQ/kg、0.033 rig-TEQ/m3以及23-26 ng-TEQ/kg,远低于现行国际、国内二恶英排放标准,可以安全排放.对急冷熔渣、尾部飞灰进行重金属浸出实验研究,发现蓖金属浸出量远低于国家危险废物浸出标准,说明急冷熔渣及尾部飞灰可作为建筑材料循环利用.由于目前试验的旋风炉没有尾部脱硫、脱硝装置,所以试验过程中SO2、NOx排放浓度高,说明在未来的高温熔融炉尾气处理中需加入脱硫、脱硝装置,以控制NOx及SO2排放.     

大型燃煤机组SCR脱硝催化剂失活研究

催化剂是燃煤电厂选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术的核心,催化剂的活性和寿命决定了脱硝效率和脱硝成本.针对目前国内燃煤机组脱硝催化剂易失活、更换频率高等问题,通过查阅相关文献对催化剂磨蚀、堵塞、烧结、中毒等四种主要失活现象进行了研究.从四种主要失活现象的微观机理入手进行分析,并结合实际运行经验,总结了不同失活现象产生的原因,提出了在燃煤电厂实际运行中可有效抑制催化剂失活的方法.研究对提高脱硝效率、降低脱硝成本具有一定的指导意义.     

商用SCR催化剂氧化SO_2性能实验研究

在固定床实验台上,分析研究了温度及不同烟气成分对商用SCR催化剂SO_2氧化性能的影响。实验结果表明:温度对SCR催化剂SO_2氧化能力的影响明显,当温度由250℃增加至450℃时,SO_2/SO_3转换率由0.21%增加至1.92%;在低SO_2浓度范围内,随着SO_2浓度的增加,SO_2/SO_3转换率快速增加,而在高SO_2浓度范围内,SO_2对SO_2/SO_3转换率具有抑制作用;NO对SO_2/SO_3转换率无影响;即使烟气中没有O_2,SO_2也会被催化剂V_2O_5氧化,且0%-3%的O_2浓度对SO_2/SO_3转换率具有明显的促进作用,O_2浓度高于3%时对其影响较小;SO_2与NH_3具有相互抑制的竞争吸附关系。