没有活性或活性很小 ,却能显著改善催化剂效能 )和
载体 (机械支撑作用 ) ,例如 V
2
O
5
- MoO
3
(WO
3
) /
TiO
2
催化剂中 , V
2
O
5
是主催化剂 ,三氧化钼 (三氧化
钨 )MoO
3
(WO
3
)是助催化剂 , TiO
2
是催化剂载体 ,同
时 TiO
2
本身也有微弱催化能力 。
催化剂具有可再生性 ,其可再生性既与催化剂
原有的组分构成元素 、
配比 、
结构 、
比表面积等有关 ,
也与催化剂的操作工况及实际失活程度有关 。
影响脱硝催化剂寿命的因素概括起来有三方
面 :一是老化 (低熔点活性组分的流失或升华 、
温度
过高使催化剂半熔或烧结 、
内部杂质向表面迁移 、
机
械粉末摩擦带失 ) ;二是中毒 (在使用过程中 ,体系中
存在的少量杂质可使催化剂的活性和选择性减少或
消失称之为中毒现象 ) ,暂时性中毒是可逆的 ,永久
性中毒是不可逆的 ;三是积炭 。催化剂活性降低相
应分三种类型 :积炭等堵塞失活 、
中毒失活 、
热失活
和烧结失活 。暂时性中毒催化剂可通过清洗 、
浸泡
修复等清洗 - 再生手段尽可能恢复其活性和选择
性 ,甚至恢复其机械强度 。
催化剂价格昂贵 ,在烟气脱硫工程中占资金投
入比极大 ,且属于消耗品 。因此 ,对催化剂的清洗 -
再生是降低运行成本的有效方法之一 。
2
催化剂的清洗
-
再生
催化剂再生方法有很多种 ,要根据失活原因确
定再生方法 。再生处理的目的不同 ,采用的方法也
不同 。常用的再生方法见表 1。
表 1 常用催化剂再生方法
再生目的
使用方法
消除积炭 、
积尘
烧炭 、
吹扫
消除机械粉尘及杂质
吹扫 、
抽吸
脱除表面沉积的金属及盐
酸碱洗 、
溶剂萃取 、
络合清洗
添补有效组分
浸渍 、
沉淀法
恢复机械强度
重新成型
表面重组
酸碱作用 、
氯化更新
催化剂清洗是一项困难大且技术含量高的工
作 ,既要保证催化剂表面干净 、
具有足够的活性 ,又
要避免过度操作使载体和活性成分受到损害 。清
洗 - 再生有两种方式 。
2
11 在线清洗
在催化剂模块不拆离的情况下 ,采用以除盐水
为主的清洗介质对催化剂模块逐一进行清洗 。催化
剂模块顶部安装清洗喷嘴 ,底部安装液体收集系统 ,
构成一个密封不漏水的系统 ;顶部喷射除盐水 ,冲洗
掉堵塞颗粒 、
表面油脂覆盖层和去除可溶性有毒物
质 (Na
+
、K
+
) 。在起炉时 ,用热空气烘干 ,防止水分
存在催化剂晶体微孔上 。
2
12 离线清洗
离线清洗就是将催化剂模块拆下来送至生产厂
家 ,在专门设施中进行清洗和活性成分增补 。该工
艺一般在水中清洗 ,水中加入表面活性物质的复合
物和能够增加催化剂附加活性的金属复合物 ,最后
在 60~120℃温度下对其彻底干燥 。
采用超声波清洗设备可以进一步加强清洗的有
效性 。
拆下的催化剂模块在专门设施中经过预洗池 —
超声波清洗池 —活化池 —干燥 ,达到清洗 - 再生的
目的 。
催化剂再生过程应严格控制操作 ,保证质量 。
清洗前 ,应对每个催化剂模块的外观进行检查 ,计
数 。检查结果均应记录 ,对每一个模块的清洗日期 、
时间和实际工艺步骤均应完整 、
准确记录 ,温度和
pH 也应准确记录 。
另外 ,进行催化剂试样的测试可以确保再生效
果 。一般要采一个样本作为最低试验基准 ,模块再
生则要采多个样本进行测试 ,以确保整体再生效果 。
测试内容包括 NO
x
活性 、
自由分子 、
机械强度 、
化学
组成 、SO
2
氧化率等 。
具有代表性的催化剂经清洗工艺的再生后 ,催
化剂活性可由再生前的 46% ~66%恢复到 93% ~
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2
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清 洗 世 界
第
9
期