[发明专利]兼具抗砷中毒和宽活性温度窗口的低SO2

说明书

本发明公开一种兼具抗砷中毒和宽活性温度窗口的低SO2氧化率SCR脱硝催化剂及其制备方法，其特征在于：所述催化剂的成分按照重量百分比计包括：V2O50.5％‑5％，WO30.5％‑5％，MoO30.5％‑15％，SiO22％‑20％，余量为TiO2。本发明关键组分为V2O5、WO3、MoO3、TiO2、SiO2；其中以TiO2和SiO2为主要成分的氧化物构成了催化剂的复合载体，这种采用特殊改性剂及制备方法的复合载体强化了活性组分与载体之间的相互作用，提供大的比表面积，促进了活性组分的均匀分散水平，对于催化剂性能的提升起到重要作用；多因素共同作用下，催化剂具备了宽活性温度窗口、抗砷中毒能力及较低的SO2氧化率。

技术领域

本发明涉及SCR脱硝催化剂(泛指应用在电厂SCR(selective catalyticreduction) 脱硝系统上的催化剂)技术领域，具体的涉及一种兼具抗砷中毒和宽活性温度窗口的低 SO2氧化率SCR脱硝催化剂及其制备方法。

背景技术

目前，随着火电机组深度调峰及供电结构的变化，机组常处于低负荷运行，烟气温度随之降低甚至低于传统催化剂高活性温度窗口(一般为300℃，低于300℃催化剂活性就会明显降低)，这就需要拓宽催化剂的温度窗口，从而保证催化剂在相对低的温度下仍然能够具备较高的活性。此外，为降低发电成本，电厂往往掺烧不同煤种，劣质煤的掺烧往往引起燃料硫分、砷含量升高，加重SO2、SO3带来的问题，并会引起砷化合物对于催化剂的毒化作用，导致催化剂的活性降低乃至失活。

催化剂的SO2氧化率过高会严重影响脱硝催化系统甚至机组的安全稳定运行，这是因为如果烟气中的SO2被氧化为SO3，生成的SO3与逃逸的氨气和水蒸气反应生产硫酸氢铵，硫酸氢铵具有粘性和腐蚀性，会引起SCR催化剂活性下降，并导致空预器等下游设备堵塞和腐蚀。传统催化剂一般可满足SO2氧化率小于等于1.0％的要求，而在《火电厂污染防治最佳可行技术指南(征求意见稿)》中，则要求燃煤硫分高于1.5％时，硫转化率宜低于0.75％；此外，用户也有进一步降低催化剂SO2氧化率的需求，所以严格控制SO2氧化率势在必行。为此，部分企业选择降低催化剂中活性物质使用量、增加催化剂方量的方法来解决。虽然这一方法可以降低SO2氧化率，但是催化剂的使用量却在增加，一方面导致脱硝成本升高；另一方面，由于脱硝反应器已建设完成，催化剂方量增加的空间有限，所以其SO2氧化率降低幅度也有限。