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我国掌握SCR技术脱硝催化剂自主产权

行业聚焦点中国仪表网2014年10月31日 16:10人气:6317

  【中国仪表网 行业聚焦点】日前,化学电源与绿色催化剂北京市重点实验室研制出具有自主知识产权且适合我国高灰份燃煤烟气的板式脱硝催化剂单体模块,其脱硝效率、氨逃逸率、SO2转化率、磨损强度等关键技术参数均可以达到我国燃煤企业的脱硝技改工程需求。这一研究成果将有效降低我国燃煤企业去除氮氧化物的成本,为我国燃煤企业实现NOx的减排提供了重要技术支撑,具有良好的经济效益和社会效益。

  
  我国是煤炭大国,煤燃烧所释放出废气中的氮氧化物(NOx)等气体,是造成大气污染的主要污染源之一。NOx引起的环境问题和人体健康危害越来越受到政府重视。据统计,全国NOx产量已连续多年位居世界首位,而未来30年中国NOx排放类将呈稳步增长的趋势。
  
  为解决日益严重的大气污染问题,近日,依托北京理工大学组建的化学电源与绿色催化剂北京市重点实验室研制出板式脱硝催化剂单体模块,打破国外技术封锁,加速我国燃煤企业去除氮氧化物(脱销)技改工程,促进我国环保产业发展。
  
  据了解,选择性催化还原法(SCR)是当前国内外脱硝技术中最成熟有效的方法。该方法的原理是,在催化剂的作用下,利用还原剂“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。该原理首先由Engelhard公司发现并于1957年申请专利,后来日本在该国环保政策的驱动下,成功研制出了现今被广泛使用的V2O5/TiO2催化剂,并分别在1977年和1979年在燃油和燃煤锅炉上成功投入商业运用。SCR技术对锅炉烟气NOx控制效果十分显著、技术较为成熟,目前已成为世界上应用最多、最有成效的一种烟气脱硝技术。
  
  在SCR技术的应用过程中,脱硝催化剂是关键和研究重点。目前,由于具体的脱硝催化剂受到国外技术方严格保密,国内尚无完全自主产权的脱硝催化剂生产厂家。作为SCR技术的核心部分,催化剂决定了SCR系统的脱硝效率和经济性,其建设成本占烟气脱硝工程成本的20%以上,运行成本占30%以上。近年来,美、日、德等发达国家不断投入大量人力、物力和资金,研究开发高效率、低成本的烟气脱硝催化剂,并且十分重视在催化剂专利技术、技术转让、生产许可过程中的知识产权保护工作。
  
  目前,SCR商用催化剂基本都是以TiO2为基材,以V2O5为主要活性成份,以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。催化剂型式可分为三种:板式、蜂窝式和波纹板式。
  
  基于此,化学电源与绿色催化剂北京市重点实验室通过多年研究,掌握了板式脱硝催化剂生产工艺和技术参数,并研制出具有自主知识产权且适合我国高灰份燃煤烟气的板式脱硝催化剂单体模块,其脱硝效率、氨逃逸率、SO2转化率、磨损强度等关键技术参数均可以达到我国燃煤企业的脱硝技改工程需求。这一研究成果将有效降低我国燃煤企业去除氮氧化物的成本,为我国燃煤企业实现NOx的减排提供了重要技术支撑,具有良好的经济效益和社会效益。
  
  资料显示,北京市化学电源与绿色催化重点实验室于2012年批准设立。该实验室面向新能源及绿色能源的国家需求,以电化学为手段,从能源转化过程中的关键科学问题及关键技术出发,开发新能源与绿色能源相关制造过程中的新技术,为解决我国能源危机及可持续发展提供可行的解决方案和可靠的科学依据。实验室以化学与能源材料为研究核心,拟在光电转化、烟气脱硝催化等多领域进行基础研究工作,并开展相应技术的应用开发和科研成果工程化工作。
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