煙氣脫硝新技術將為大氣污染治理做出新貢獻

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中國經濟網北京12月28日訊 (記者佘惠敏實習生崔智浩)隨著我國火電行業的迅速發展，燃煤產生氮氧化物(NOx)的排放量日益增多。大氣中的NO能引起酸雨、光化學煙霧、地表水富營養化等破壞生態環境並危及人類健康的一系列問題。發達經濟體在20世紀末已實現對NOx控制的工業應用。NOx的控制在我國尚處於起步階段，國家計劃在「十二五」節能減排範圍內增加「脫硝」這一約束性指標，對NOx的脫除進行強制性規定。因此，加強對NOx的控制是當前大氣污染治理迫切需要解決的問題之一。目前，以NH3為還原劑的選擇性催化還原(NH3 selective catalytic reduction，NH3-SCR)技術脫除NO是一種應用最廣的煙氣脫硝技術。工業的SCR催化劑操作溫度為300~400℃，因此工業上SCR反應器通常置於除塵器之前，從而使催化劑受到高濃度煙塵的沖刷、磨損和飛灰中雜質的污染，煙溫過高時導致催化劑發生燒結、失活，甚至發生NH3被氧化為NO等。將SCR裝置置於除塵器之後，將會消除煙塵和雜質對催化劑壽命的影響，但此時煙氣溫度只有150~200℃。因此，研究具有良好活性的低溫SCR催化劑成為國內外眾多學者研究的熱點。發表在2011年第35期《中國電機工程學報》上，由南京理工大學鍾秦教授、張舒樂博士等撰寫的論文《Mn-Y/TiO2低溫NH3選擇性催化還原NO性能研究》對低溫SCR催化劑的研製進行了積極的探討。通過低價的稀土金屬Y對Mn/TiO2進行改性，製備了Mn-Y/TiO2 SCR催化劑，其低溫NO脫除率有了明顯的提高。通過對催化劑的優化以及工藝條件的考察，確定了該催化劑的配方，並且該催化劑在低溫條件下具有較寬的活性溫度窗口和脫除NO的濃度窗口，在低溫段採用該催化劑，NO幾乎全部脫除。該研究工作，為我國低溫SCR催化劑的自主研發提供了新的思路和方法。南京理工大學化工學院鍾秦教授領導的課題組，長期以來從事大氣污染控制領域的研究，在選擇性催化還原脫硝、可資源化脫硫技術、NO催化分解、CO2減排與利用、H2S電催化氧化研究方面具有堅實理論基礎和豐富的工程經驗。近年來，作為「中國煙氣脫硝產業技術創新戰略聯盟」理事單位和「江蘇省電廠廢氣污染治理工程技術研究中心」技術支撐單位，課題組在低溫SCR脫硝領域進行了多項橫向和縱向的研究，取得了一些列突破性進展。目前，低溫SCR催化劑還存在著抗硫抗水性能差、催化劑壽命短的問題，距離工業化應用還有一定的距離。課題組針對這些實際的問題展開了大量的研究，同時積極展開產學研合作，加快應用步伐，努力為我國低溫SCR催化劑的自主研發做出貢獻。

（責任編輯：魏敏）