富氧燃烧烟气低温SCR脱硝的实验研究
目前以NH3为还原剂的SCR法已成为世界上最有成效的一种烟气脱硝技术。合理的布置及温度范围下，可达到80％-90%的脱除率。但是传统的SCR装置因受催化剂活性温度限制的要求需安装在除尘器和脱硫塔的上游，会造成催化剂活性的降低和使用寿命的缩短。研究低温脱硝技术，使得SCR反应器可以安装在电除尘和脱硫塔之后，有重要的现实意义。 本论文采用等体积浸渍法制备了 Ce/AC、Mn/AC、Mn-Ce/AC、V2O5/AC、V2O5/CNTs五种催化剂。通过在自行搭建的固定床反应器上测试各催化剂的活性，在CO2和N2两种气氛下研究了不同催化剂载体、活性组分种类、活性组分负载量对催化剂活性的影响。催化剂活性实验测试结果表明：各种催化剂的SCR反应活性在研究范围内随活性组分的增加均表现出先增加后减小的规律。在CO2和N2两种气氛下催化剂Mn-Ce/AC的SCR反应活性最高。Mn与Ce摩尔比为2:1的催化剂在CO2气氛下NO转化率最高，该催化剂在250℃时NO转化率可达到94.0%。Mn与Ce摩尔比为1:1的催化剂在N2气氛下NO转化率最高，该催化剂在250℃时NO转化率达到90.9%。 实验研究了空速和O2浓度对SCR脱硝活性的影响。不同空速下的催化剂活性实验表明空速对SCR反应活性有较大影响。各催化剂的NO转化率随着空速的增加而不断降低。在空速为3408h-1到6816h-1范围内，NO转化率下降幅度较低，当空速大于6816h-1后，NO转化率随着空速的增加而迅速降低。不同 O2浓度下催化剂活性实验表明O2浓度对SCR反应活性有较大影响。O2浓度较低时，各催化剂的NO转化率较低。当氧浓度从1%增加到6%时，各催化剂的NO转化率迅速增加。此后继续增加O2浓度，NO转化率基本不再变化，各催化剂的NO转化率均达到65%以上。 实验还研究了烟气中的H2O和SO2对催化剂反应活性的影响。结果表明H2O和SO2的存在抑制了SCR反应的进行。且二者浓度越高，抑制作用越明显。
富氧燃烧烟气;SCR反应器;等体积浸渍;催化剂活性
河北工业大学
硕士
热能工程
苟湘
2013
中文
TK223.27
85
2015-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）