[實用新型]一種移動式SCR脫硝催化劑集成再生系統

有效

• 申請號: 201320041041.6
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN203030286U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 高繼賢;范治國;閻冬;劉安陽;李靜;張小娟;洪小松;楊春琪
• 申請（專利權）人: 上海龍凈環保科技工程有限公司
• 主分類號: B01J38/68
• 分類號: B01J38/68;B01J38/00
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 郭桂峰

技術領域

本實用新型屬于煙氣凈化領域，具體地，涉及一種移動式SCR脫硝催化劑集成再生系統。

背景技術

催化劑裝置也稱作SCR選擇性催化裝置，所用SCR脫硝催化劑的失活有很多原因。

原因之一：是催化劑表面或孔道堵塞。SCR脫硝催化過程中，催化劑孔裝置會慢慢堵塞并形成一層薄壁，薄壁的厚度約為1～100μm，降低了煙氣與催化劑的有效接觸，導致不能將NO_x和NH₃轉化成N₂和H₂O。為了盡可能提高SCR脫硝催化劑的使用效率，進行了大量的催化劑表面積孔道堵塞清理方法的研究，包括蒸汽清灰方式、人工清理方式。盡管采取了這些措施，但是隨著使用時間的增長，還是會出現堵塞現象；還有的采取了振動措施，振動裝置通過振動可以松動積灰，但是這種方式有可能讓松散的積灰落入SCR脫硝催化劑孔道中；這些增加的裝置并沒有實現催化劑的再生，而是進一步增大了堵塞的幾率。同時這些清灰布置并沒有清理掉催化劑脫硝裝置運行過程中的積灰。

原因之二：催化劑活性成分中毒。煙氣中的有毒成分，如As、K、Na，會在催化劑表面富集，而使催化劑中毒。例如砷會富集在催化劑表面和內表面，阻止反應進行。

原因之三：催化劑磨損損失。煙氣中灰塵流經催化劑時，會造成催化劑的磨損，導致催化劑活性成分減少，同時反應截面積減少。催化劑磨損造成的活性降低是一個不可逆的過程。煙氣中的飛灰流經催化劑不僅造成催化劑磨損，還會造成催化劑表面積灰的磨損；同時，煙氣中的飛灰被截留，在催化劑表面形成新的表面覆蓋物，阻礙煙氣的擴散。

專利號為DE3816600C2的德國專利申請公開了一種催化劑再生裝置，主要是針對砷中毒的催化劑。這種再生裝置再生時沒有考慮到由于表面積灰引起的催化劑失活比例。再生清洗液包括硝酸、鹽酸、硫酸，也可以加入乙酸，根據專利描述，失活催化劑浸泡在再生清洗液中實現再生。這種浸泡再生的方式存在以下缺點：一方面再生液投資高；另一方面再生液經砷污染后，后續處理難。

專利號為EP0136966B1的歐洲專利申請公開的再生裝置，第一步用干蒸汽去除催化劑外表面的積灰；第二步用含水量≤0.4的濕蒸汽溶解、清除催化劑的中毒物質。這種方法的第一步并不能去除在催化劑表面形成的薄覆蓋層，而僅僅只是起到了疏通催化劑內部小通道。脫硝裝置內設置的吹灰裝置長時間運行也能起到這樣的作用。專利中第二步再生方式以第一步為基礎，只有第一步將催化劑表面的覆蓋層完全或部分清理掉時，才能通過第二步實現催化劑再生。這種方法需要大量的干、濕蒸汽，投資費用高。

專利號為JP-A-63?147?155的日本專利申請公開了一種催化劑再生裝置。將失活的催化劑從塔內取出，放置在再生池中的懸掛裝置中。再生液流經再生池，實現催化劑再生。再生液是含有粗顆粒的水溶液或者酸溶液。

專利號為JP-A-52?027?091的日本專利申請公開了一種催化劑再生方法，將失活催化劑用含有無機酸的稀溶液處理實現再生。

專利號為4,210,628的美國專利申請公開了一種含有粉狀或顆粒狀催化劑活性成分（W,MO,V,CU,etc）的催化劑再生方法。當形成的硫酸銨將活性成分覆蓋導致催化劑活性降低時，應用350℃的N₂或者用溫度約為80℃的熱水處理，實現再生。

專利號為DE?30?20?698?C2的德國專利申請公開了一種催化劑活性再生方法，在優化的溫度和壓力下，用蒸汽將引起催化劑活性降低的物質去除。專利中對多種氣體進行了研究，包括甲烷、丙烷、二氧化碳、氬氣。這種再生方式也沒有考慮到催化劑表面的覆蓋層，難以實現真正的催化劑再生。

專利號為CN201445960U的中國專利申請公開了一種催化劑再生裝置。該裝置包括吹掃、清洗、干燥、活化、再干燥布置，分布設置清洗裝置，設備投資大，同時多池搬運易造成催化劑磨損。

綜上所述，現有的SCR脫硝催化劑再生工藝流程如下圖所示，針對此工藝流程，現有的脫硝催化劑再生專利在工藝順序方面做了某些調整，也有部分專利是針對再生環節，對不同再生液進行了研究；在SCR脫硝催化劑裝置方面，現有的專利都是針對各個環節分別設計，依次由清洗池、酸洗池、再生池等。

SCR脫硝催化劑再生工藝流程

這些都從一定程度的實現了活性降低的SCR脫硝催化劑的再生，但是也存在以下不足：