蜂窝式催化剂介绍ppt
催化剂(共72个单体)
催化剂单体间的密封
催化剂设计选型
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根据业主提供烟气参数、灰分组成、反 应器基本参数及设计要求进行催化剂选型及 定制生产。
烟气中灰分含量----确定催化剂孔数(灰分越 低,孔数越多,对应催化剂阻力越大)
烟气基本参数及设计目标(烟气量、温度、 入口NOX含量、烟气成分、设计脱硝效率、 SO2氧化率、氨逃逸率)----确定催化剂需要 体积及有效成分组成
蜂窝式催化剂生产流程
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捏合出料
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预过滤
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蜂窝催化剂挤出
蜂窝催化剂挤出
挤出的蜂窝催化剂坯体
挤出的蜂窝催化剂坯体打包
一级干燥拆箱
二级干燥
煅烧出料
定长切割
端部硬化
成品模块
谢谢观赏!
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催化剂长度(mm) 500-1300 500-1300 500-1300 500-1300
比表面积(m2/m3) 364
空隙率(%)
72.82%
409 72.59%
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455 72.82%
499 72.36%
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TiO2 +各种添加剂
干燥
捏合
真空挤出
煅烧 定长,切割
预挤
陈腐
组成模块
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常用催化剂主要配方
V2O5-WO3/TiO2
• TiO2:80%-90%左右(w/w) • V2O5:0.3-1.5%(w/w) • WO3:约为5-10%(w/w) • 结构助剂:玻纤等,约为2%-5%(w/w) • 其他成型添加剂:粘合剂,增塑剂等
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表面积介于蜂窝式与板式 之间,重量轻; 生产自动化程度高; 活性物质比蜂窝式少70% 烟气流动性很敏感; 上下子模块之间易堵塞。
适用范围 高尘及低尘均适用
高尘及低尘均适用
主要用于低尘
市场情况 蜂窝式催化剂表面积大、活性高、体积小等突出优点,目前占据了80%的市场份额
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催化剂模块
根据灰分组成及煤质条件----校核催化剂体积 余量
反应器设计参数(反应器数量、催化剂安装 层数、反应器横断面尺寸)----确定模块数量
催化剂需求体积及模块数量----确定催化剂 单体尺寸
催化剂性能要求:
• NOX脱除效率(根据实际要求) • NH3逃逸量<3ppm • SO2氧化率<1% • 化学寿命>24000小时 • 机械寿命>10年 • 抗压强度(轴向≥2.0MPa,径向≥0.9MPa)
SCR脱硝 催化剂介绍
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脱硝催化剂反应机理
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SCR法烟气脱硝反应
氨气喷射格栅
入口 烟气
NOx NOx
N N
O O
x x
N N
H H
3 3
NH3
NOx
NOx NH3
催化剂
H2O
N2 N2
H2O
干净 烟气
H2O
N2 H2O
反应方程式:
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O 6NO+4NH3→5N2+6H2O
一般产品规格参数
催化剂形式
蜂窝式
蜂窝式
蜂窝式
蜂窝式
节距(mm)
9.2
8.2
7.4
6.7
基材 活性物质
TiO2
TiO2
TiO2
TiO2
V2O5,WO3 V2O5,WO3 V2O5,WO3 V2O5,WO3
催化剂壁厚(mm) 单块催化剂孔数
1.2 16*16
1.1 18*18
1.0 20*20
0.9 22*22
板式催化剂
波纹板式催化剂
截面形状
系统
陶制均匀, 整体充满活性成分
以金属为载体, 表面涂层为活性成分。
波纹状纤维做载体, 表面涂层为活性成分。
特点
表面积大、活性高、催化 体积小; 催化活性物质比其他类型 多50~70%; 催化再生仍保持活性。
表面积小,催化剂体积大; 生产简便,自动化程度高; 活性物质比蜂窝式少50%; 烟气通过性好,但上下模块间 易堵塞;
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•
SCR催化剂是由活性金属和具有多孔结构的
陶瓷体组成。催化剂的孔内具有活性位。这些活
性位在化合物结构中是酸性基团,还原反应在此
发生。
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SCR反应历程
NH3和NOx在催化剂上主要反应过程为: (1) NH3通过气相扩散到催化剂表面; (2) NH3由外表面向催化剂孔内扩散; (3) NH3吸附在活性中心上; (4) NH3与NOX反应生成N2和H2O; (5) 反应生成物在催化剂表面脱附; (6) N2和H2O通过微孔扩散到催化剂表面; (7) N2和H2O扩散到气相主体。
在上述七个步骤中,第(1)和第(7)两步称为外扩散过程; 第(2)和第(6)两个步骤称为内扩散过程;第(3)、(4)和第(5) 是在催化剂表面上进行的化学反应过。
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SCR催化7-
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不同类型催化剂对比
蜂窝状催化剂
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副反应
4 N H 3 3 O 2 2 N 2 6 H 2 O 4 N H 3 4 O 2 2 N 2 O 6 H 2 O
4 N H 3 4 N O 3 O 2 4 N 2 O 6 H 2 O
2SO 2O2 2SO 3 S3 O H 2O N3H N4H H4 SO