兰州化物所低温脱硝催化剂试生产 焦炉烟气治理开发成功

　　烟气脱硝，是指把已生成的NOX还原为N2，从而脱除烟气中的NOX，按治理工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝。主要包括：酸吸收法、碱吸收法、选择性催化还原法、选择性非催化还原法、吸附法、离子体活化法等。国内外一些科研人员还开发了用微生物来处理NOX废气的方法。

　　在众多脱硝方法当中,SCR脱硝技术以其脱硝装置结构简单、无副产品、运行方便、可靠性高、脱硝效率高、一次投资相对较低等诸多优点,在日本和欧美得到了广泛的商业应用。

　　脱硝随着环保的要求已是势在必行。存在的困难有：烟气体积大，浓度低，但NOX总量相对较大，吸收吸附脱硝后废物最终处置难，费用高。

　　兰州化物所低温脱硝催化剂试生产

　　中国科学院兰州化学物理研究所精细石油化工中间体国家工程研究中心唐志诚研究员带领团队针对目前低温型脱硝催化剂存在的氮氧化物转化率低、抗硫性能差、形成硫酸氢铵易堵孔、寿命短等问题，设计了一系列催化新材料，成功解决了低温型脱硝催化剂抗硫、抗水性能差等问题，在低工作温度区间200℃～300℃脱硝效率可达95%以上。

　　氮氧化物多来源于生产和生活中所用的煤、石油等燃料的燃烧以及工业生产，其与空气中碳氧化合物易发生光化学反应形成光化学烟雾，导致空气质量下降、太阳辐射减少，进而形成雾霾天气。氮氧化物还易被大气中的氧气氧化，与雨水作用形成酸雨和酸雾，加剧环境恶化。以氨气为还原剂的选择性催化还原法是目前应用最广泛和效率最高的氮氧化物脱除方法之一。

　　我国在“十二五”期间大力开展了燃煤烟气氮氧化物控制技术，引进或自主开发了一系列适用于烟气温度在300℃～400℃范围的中温脱硝催化剂。然而，除燃煤电厂外，我国还存在大量的工业燃烧烟气，如焦炉、玻璃窑炉、陶瓷炉、水泥窑等，其氮氧化物排放量占总量的30%～40%，且存在锅炉数量大、单台污染物排放量少、污染物浓度高、排放温度普遍低于300℃等特点，现有的中温催化剂及脱硝系统难以处理。因此，开展低温脱硝催化剂的研发与工业应用势在必行。

　　中国科学院兰州化学物理研究所精细石油化工中间体国家工程研究中心唐志诚研究员带领团队研发的新型催化剂完全可满足低温型脱硝催化剂实际应用要求。在大量小试研究的基础上，近日与山东海润环保科技有限公司合作，该团队将实验室小试研究和企业现有的生产工艺有机结合，完成了低温脱硝用整体式蜂窝催化剂的试生产。在企业现有年产10000立方米规模生产线上进行放大，实现了1吨/批次的放大与连续生产。试生产过程共投料5吨多，挤出催化剂约12立方，所生产的低温型脱硝催化剂产品合格率达到90%以上，抽检单元外观要求全部合格，理化性能要求均优于国家标准。

　　该低温脱硝催化剂有望大规模应用于工业燃烧窑炉如焦炉、玻璃窑炉、陶瓷炉等，降低我国工业烟气氮氧化物排放量，实现经济增长与可持续环境的双重目标。此项工作得到了中国科学院科技服务网络计划STS、企业合作等项目的支持。

　　焦炉烟气低温脱硝催化剂开发成功

　　近日，中科院兰州化学物理研究所开发的低温高效整体型氨选择催化还原(NH3-SCR)催化剂在山东兖州某焦化企业成功进行了余热回收后的焦炉烟气脱硝侧线试验。兰化所科研人员研发的低温催化剂及脱硝技术有望为焦炉大烟道气余热利用、脱硝综合治理提供解决方案。

　　2016-2021年中国脱硝催化剂行业市场需求与投资咨询报告表明，试验以工业级稀氨水为还原剂，在158℃~165℃的低温条件下，入口氮氧化物(NOx)含量≤1200mg/m3、二氧化硫含量≤150mg/m3时，出口氮氧化物含量≤180mg/m3，氮氧化物消除率达到85%。

　　据介绍，焦炉煤气燃烧后产生大量的大气污染物，污染物经焦炉烟囱排放至大气中，严重污染环境。2012年6月，环保部及国家质量监督检验检疫总局联合发布了《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)，明确规定新建焦化企业自2012年10月1日起、现有焦化企业在2015年1月1日前，焦炉烟气中氮氧化物含量小于500mg/m3，重点地区特别要求烟气中氮氧化物含量小于150mg/m3。