SCR脱硝催化剂抗砷中毒改性优化与再生研究进展

穆世泉

华电青岛环保技术有限公司 山东青岛 266109

现有SCR脱硝催化剂的研究进展，较为全面地分析了SCR脱硝催化剂的砷中毒机理，总结了催化剂抗砷中毒优化改性方式以及中毒催化剂的再生技术，并对未来抗砷中毒SCR脱硝催化剂的发展趋势进行了简要讨论。

1 催化剂砷中毒机理

1.1 砷的迁移机理

一般而言，砷在燃煤中主要以砷硫铁矿的形式存在，少部分为有机砷。煤在燃烧的过程中，砷硫铁矿在高温下被氧化并以气态 As2O3形式释放到烟气中，同时部分 As2O3会被进一步氧化形成 As2O5。

1.2 催化剂砷中毒机理

当气态 As2O3随烟气流经 SCR 脱硝系统时，其会在催化剂表面冷凝、沉积，引起催化剂中毒失活，降低催化剂脱硝反应活性。目前，普遍认可的 SCR 催化剂砷中毒机理主要包括以下两个方面：一是物理失活，即砷氧化物在催化剂表面形成致密层堵塞催化剂孔道，导致物理作用下的失活；另一方面是化学失活，即烟气中砷与催化剂活性物质存在互相作用，破坏催化剂表面酸位点，削弱催化剂氧化还原能力，导致催化剂化学中毒失活。①物理失活 SCR 催化剂的砷中毒物理失活主要是由于砷氧化物在催化剂表面沉积、氧化、覆盖、堵塞孔道所致。

对某燃煤电厂新鲜的、运行三个月、运行三年的催化剂进行了对比测试，结果表明运行三个月的催化剂比表面积从66.62m2/g 降低至56.04m2/g，其钒物种形态与新鲜催化剂没有明显区别，由此证实运行三个月的催化剂失活主要由物理堵塞所致；……