[發(fā)明專利]一種煙氣脫硝催化劑在線再生清洗液及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110404873.5
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN103143402A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐樹元;陶若虹;任宏俊;楊述芳
• 申請（專利權(quán)）人: 徐樹元
• 主分類號: B01J38/74
• 分類號: B01J38/74;B01J38/60;B01J38/62;B01D53/56;B01D53/86
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 趙宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，進一步地說，是涉及一種煙氣脫硝催化劑在線再生清洗液及其制備方法。

背景技術(shù)

國家已頒布了更嚴(yán)格的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB13223-2011，從2012年1月1日開始實行。其中對火電廠大氣污染物中氮氧化物的排放限定了更高的標(biāo)準(zhǔn)，所以從2012年起，全國脫硝市場的啟動勢在必行。

選擇性催化還原法(簡稱SCR法)是國內(nèi)外火電廠鍋爐和其它動力鍋爐煙氣脫硝的最常用方法(約占總量的90％)，采用向煙道中噴入還原劑并在下游豎直煙道中布置多層催化劑的工藝進行脫硝。催化劑約占整個煙氣脫硝運行成本的50％，而催化劑又是消耗品，運行壽命一般在16000-24000小時內(nèi)。

煙氣脫硝催化劑是帶有催化活性的蜂窩式、板式、波紋板式長約1米的固體，豎直布滿在一個約2米長、1米寬、2米高的鋼制箱體中(無上蓋，底部有支撐筋)，構(gòu)成脫硝催化劑模塊。在豎直煙道不同標(biāo)高橫斷面處布置三或四層鋼架，每層鋼架上緊湊地擺滿脫硝催化劑模塊，稱為脫硝催化劑層。

脫硝運行時，噴入了還原劑的煙氣自上而下，依次穿過各脫硝催化劑層，煙氣中的氮氧化物在催化劑活性因子的催化下與還原劑反應(yīng)生成氮氣和水。

昂貴的催化劑運行一段時間后會失效，失效原因主要是以下四大類或它們的組合：

第一類是催化劑表面或孔洞被積灰、硫酸氫氨NH₄HSO₄、硫酸鈣CaSO₄等所覆蓋和堵塞，阻礙了煙氣中還原劑(氨NH₃)和氮氧化物氣體與固體催化劑中活性成分五氧化二釩的接觸，相當(dāng)于催化劑的比表面積減少了。

第二類是催化劑表面或孔洞中的催化劑活性成分五氧化二釩的活性基團被煙氣中堿金屬(Na和K)、堿土金屬(Ca和Ma)、砷As、積碳等占據(jù)，降低了催化劑的整體活性。

第三類是催化劑表面或孔洞中的五氧化二釩和MoO₃或WO₃因各種原因?qū)е碌牟糠至魇?，降低了催化劑的整體活性。

第四類是催化劑因超溫導(dǎo)致晶格改性而團聚，失去了活性。

一、二類失效原因可通過合適的化學(xué)藥品配方清洗掉催化劑表面或孔洞中的覆蓋物和堵塞物，使活性恢復(fù)，即為清洗再生。

三類失效原因可通過合適的含釩、鉬或鎢化學(xué)藥品配方補充五氧化二釩和MoO₃或WO₃，即為活化再生。

四類失效原因已不可能通過再生來恢復(fù)活性。

對催化劑進行再生是延長其使用壽命、降低脫硝系統(tǒng)運行成本的有效途徑。大量科學(xué)實驗證明，良好的再生，可使失效催化劑恢復(fù)到原有活性的85％以上。

國內(nèi)外現(xiàn)有的離線再生操作方式是將催化劑模塊吊出煙道，每個催化劑模塊分別在再生裝置中經(jīng)歷吹灰、清洗、干燥、活化、再干燥多個工序。它的不足之處在于：1、催化劑模塊再生前從煙道中拆除吊出到地面，再生后吊入煙道再安裝歸位，工程量極大；2、因為再生裝置能力所限，只能對單個模塊逐個再生，每個模塊需吊裝進出多個再生裝置才能完成全部再生工序，每個模塊的工序切換需大量繁瑣的閥門操作；3、催化劑強度有限，頻繁搬運極易破碎，造成投運后煙氣阻力大甚至無法運行；4、再生配方是為適用于離線再生方式而篩選的，再生藥品消耗大，再生費用高；5、整個再生工期長，不能滿足鍋爐及時投運的要求。

比如中國專利(申請?zhí)?00910031206.X，授權(quán)公告號CN?101574671A，專利名稱：一種SCR脫硝催化劑再生液)提供了一種脫硝催化劑的再生液。是一種清洗與活化同時進行的復(fù)合式再生液，沒有考慮清洗和活化的目的不同，更沒有考慮清洗下來的有害物質(zhì)對活化過程的不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種適用于煙氣脫硝催化劑在線再生的清洗液，是考慮了清洗液流速因素、清洗下來的有害物質(zhì)對活化過程的不利影響因素、清洗和活化過程的相互干擾因素后而篩選的單獨清洗配方。

清洗液以流動方式通過處于煙道內(nèi)原工作位置的催化劑層，清洗掉催化劑表面或孔洞中的各種覆蓋物和堵塞物，用酸中的氫離子替換被煙氣中堿金屬(Na和K)、堿土金屬(Ca和Ma)、砷As、積碳等占據(jù)的活性基團，使活性恢復(fù)，即為清洗再生。同時可為后續(xù)的活化過程掃清障礙。

本發(fā)明的目的之一是提供一種煙氣脫硝催化劑在線再生清洗液。

所述清洗液包括以下組分：

占總量1--10wt.％的酸；占總量0.1--2wt.％的滲透劑和/或表面活性劑；其余為去離子水.