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绿色高效稀土催化剂 为“大烟囱”强力去污

作者:admin 发布日期: 2019-08-02 二维码分享

内蒙古希捷环保科技有限责任公司(以下简称希捷环保)对外公布消息,其自主研发生产的稀土基脱硝催化剂已安全使用超过24000小时,性能稳定,仍在安全运行中。脱硝催化剂指应用在电厂SCR(选择性催化还原)脱硝系统上的催化剂,是在SCR反应中,促使还原剂选择性的与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生化学反应的物质。而且,脱硝催化剂是电厂生产中烟气排放环节至关重要的一种材料,关乎环境保护成败和企业生产成败。

传统脱硝催化剂有一定毒害

二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)作为大气的主要污染物,一直是污染治理的重点,据预测,到2030年,我国在基准国情下氮氧化物排放量将达到35.4兆吨。“其中固定源(火电厂,水泥厂,锅炉等)排放量约占总排放量的50%左右,是减排的关键所在。而对火电厂等企业排出的污染物进行脱硝的关键就在于催化剂,催化性能的高低直接影响到脱硝系统的整体脱硝效率。”王志民说。自此,如何在催化剂中充分利用好稀土材料独特的4f轨道结构和优异的氧化还原性质,成为高新技术企业研发团队研究的重点。

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超大程度优化催化剂性能

在位于包头市的华能淄博白杨河发电有限公司六号炉,记者近距离观察和了解了SCR脱硝系统和稀土基脱硝催化剂。技术人员介绍,稀土基脱硝催化剂的活性成分是由镧、铈、钇等稀土元素氧化物和其他过渡金属氧化物组成,以钛基陶瓷为..载体、钛锆复合金属氧化物为第二载体,利用稀土元素具有在未充满电子的4f轨道结构内作为催化剂活性成分使用时表现出电子“存储器”的性质,有效地储存伴氧空位形成产生的自由电子,进而充分促进分子氧的吸附和活化。产品彻底摆脱了传统催化剂五氧化二钒的成分,还针对钒基脱硝催化剂的各项性能进行了优化。在一种材料中,掺入少量其他元素或化合物,以使材料产生特定的电学、磁学和光学性能,从而具有实际应用价值或特定用途的过程称为掺杂。研究团队在脱硝催化剂高强度、高比表面、可控孔制备技术方面,实现了成孔剂γ-Al2O3和离子掺杂的晶型、晶粒、孔数量、结构、分布的一系列调控,增加了比表面和催化活性,解决了高活性与高强度、高耐磨性能间的矛盾,从而有效地延长了催化剂的使用寿命。

已经过24000小时的考验

记者从希捷环保公司的大事记中看到,依托南京工业大学材料化学工程国家重点实验室技术,在国家自然科学基金、国家863计划专项、国家科技支撑计划的支持下,成功研发生产出具有我国自主知识产权、符合国家标准(GB/T34700-2017)的稀土型选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂,填补了国内外烟气脱硝催化剂技术的空白,技术性能达到了国际..水平。

据了解,以我国目前的技术水平,火电厂等企业替换下来的钒钛系有毒脱硝催化剂,其危废处理费用达6000—7000元/立方米,无疑额外增加了企业负担。

目前,希捷环保已经依靠..技术建立起年产5万立方米稀土基SCR烟气脱硝催化剂生产线,产品适用于燃煤电厂、工业燃煤锅炉、水泥、焦化、生物发电、石油焦燃烧企业的氮氧化物污染物治理。

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