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元琛科技脱硝催化剂系列 催化剂的寿命管理(五)

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脱硝催化剂是SCR脱硝系统的重要组成部分。在使用过程中,会因为各种原因如磨损、堵塞、失活等而导致催化剂使用寿命的降低,从而提高脱硝成本。

如何延长催化剂使用寿命,一直是业内关注的重点。

前篇,我们从脱硝催化剂的性能验收试验、烟气速度场仿真试验、脱硝系统运行优化试验、催化剂活性(K/K0)测试四方面对其的寿命进行管理。本文将重点介绍催化剂的加装、更换与再生。

正确的催化剂管理能帮助电厂优化催化剂的价值和系统性能。根据脱硝催化剂的活性测试及运行工况分析制定出催化剂的寿命管理计划,它对催化剂备用层的加装、更换及再生等工作提供了一个有效的工具。

一、催化剂加装或更换战略制定

1、加装备用层催化剂

大部分的燃煤电厂脱硝SCR系统都设计成多层催化剂。多层催化剂在催化剂的寿命管理和系统性能表现方便更具有灵活性。即便单层催化剂能够达到初始的性能要求,反应器的设计也应考虑至少具备一层附加层。附加层和替换层的催化剂几何特性和化学组分与初装的催化剂并不一定相同。

在更长的时间范围内,期望最大限度的利用备用层以期望达到新的性能要求,当催化剂在到达设计寿命末期时,脱硝系统的性能要求可能发生了变化。例如,脱硝系统的初始要求较低的脱硝效率(60-75%),但是当需要第一次加装备用层时,一些项目可能会有更加严格的脱硝效率的要求(80%以上)。

二、催化剂的再生

1、催化剂失活处理方式

2、催化剂再生方法

1)现场再生:一般采用去离子水或纯水冲洗催化剂,清除催化剂上附着的飞灰和可溶性金属离子,以延长催化剂的使用寿命,现场再生适用于失活不严重的催化剂。主要步骤:

a)超声波清洗,通过超声波作用深度清洗堵塞催化剂的细小颗粒,清洗可以增加催化剂表面活性区域面积;

b)活性再生(化学清洗),将催化剂模块分别放置在不同温度和PH的容器中,依次进行浸泡、冲洗、漂洗和烘干,除去催化剂表面的附着物和大颗粒物质及引起催化剂中毒的元素化合物。

2)拆除再生:失活严重的催化剂,必须从反应器中拆除,送往专业的公司进行再生,拆除后再生的方法有:水洗再生、热再生、热还原再生、酸液处理。通常步骤为:

采用哪种再生方法,根据催化剂类型和失效原因来确定,板式催化剂适合采用水洗再生,也可采用热再生或热还原法再生,对于蜂窝式和波纹式催化剂可采用热还原法再生,对于碱金属中毒严重的催化剂,可采用酸液处理再生。实际的催化剂再生工艺中,在以上几种方法结合使用,同时为了补充催化剂表面流失的活性组分,还需在再生溶液中加入活性组分。



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