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北京科林佰德環(huán)保有限公司
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更新時間：2026-01-05 12:47:16瀏覽次數(shù)：48次
聯(lián)系我時，請告知來自 環(huán)保在線SCR脫硝催化劑再生NOx是主要的大氣污染物之一，是灰霾、酸雨污染及光化學(xué)煙霧的主要前驅(qū)物質(zhì)，我國70%的氮氧化物排放來源于煤炭的燃燒
SCR脫硝催化劑再生
NOx是主要的大氣污染物之一，是灰霾、酸雨污染及光化學(xué)煙霧的主要前驅(qū)物質(zhì)，我國70%的氮氧化物排放來源于煤炭的燃燒。中國國家發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2014年全年能源消費總量42.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。據(jù)環(huán)保部預(yù)測，到2015年，需進行脫硝技術(shù)改造的現(xiàn)有機組和新增機組容量約為8.17億千瓦。
SCR脫硝催化劑通常采用“2+1"的安裝方式，脫硝催化劑的化學(xué)壽命約24000小時，運行三到四年后會失活。 2012年之前全國大約1.2億千瓦機組所安裝的SCR脫硝催化劑已經(jīng)進入更換期，廢棄催化劑數(shù)量保守估算在10萬立方米左右，而從2016年開始，全部9.16億千瓦機組所產(chǎn)生的失活SCR脫硝催化劑的量將逐步增加，到2020年，每年可能達到33-39萬立方米，市場需求非常巨大。
廢棄SCR脫硝催化劑中有較高含量的重金屬（例如，V2O5、WO3、MoO3、TiO2等），其中V2O5是一種劇毒物質(zhì)，如果將廢催化劑隨意丟棄會污染地下水資源，也是國家法律嚴(yán)令禁止并被刑法保護。當(dāng)然，如此大量的危險廢物如不進行處理將會給國家土壤和水體帶來相當(dāng)大的環(huán)境威脅。
V2O5、WO3、MoO3本身又是價格昂貴的戰(zhàn)略物質(zhì)，通過技術(shù)手段提取廢催化劑中的這些物質(zhì)進行無害化處理，本身既符合國家的環(huán)保政策，能得到環(huán)保部門的充分支持，同時在經(jīng)濟效益上也非常可觀。更換下來的廢催化劑進行再生與無害化處理，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益?？梢灶A(yù)見，催化劑再生與無害化回收處理，在國家“十三五"期間，將是環(huán)保工程領(lǐng)域的重中之重，且符合國家經(jīng)濟戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的大趨勢。
廢煙氣脫硝催化劑除了V2O5、WO3、MoO3、TiO2外，還含有鉻、砷和汞等重金屬。據(jù)中國環(huán)境科學(xué)研究院對我國部分燃煤電廠產(chǎn)生的廢煙氣脫硝催化劑的危險特性分析結(jié)果表明，廢煙氣脫硝催化劑的主要危險特性為浸出毒性，其中鈹、銅、砷的浸出濃度普遍高于新脫硝催化劑的浸出濃度；部分企業(yè)廢煙氣脫硝催化劑中鈹、砷、汞的浸出濃度超過《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別》（GB 5085.3-2007）的有關(guān)要求。如不能妥善進行資源化、無害化回收處理，將造成土壤及水資源的性污染。
針對脫硝催化劑再生利用及無害化回收處理，我公司進行了積極的前期探索，成立了專門的研發(fā)小組，目前已掌握了關(guān)于失活脫硝催化劑再生利用的大量資料，積極與國外具有催化劑再生技術(shù)的企業(yè)進行交流，對失活脫硝催化劑的再生技術(shù)及無害化回收處理有了更進一步的認(rèn)識。
工廠化再生
科林佰德采取多元化發(fā)展模式，以技術(shù)為基礎(chǔ)，通過不斷的創(chuàng)新研發(fā)，在鍋爐節(jié)能、顆粒物控制、煙氣脫硫、煙氣脫汞、污水處理等領(lǐng)域為客戶提供優(yōu)質(zhì)的解決方案與服務(wù)。
正在建設(shè)中的失活SCR脫硝催化劑再生及無害化處理工廠，建設(shè)用地為100畝，主要有辦公區(qū)、研發(fā)中心、技術(shù)檢測區(qū)、原料倉儲區(qū)、檢測分類區(qū)、產(chǎn)品再生修復(fù)區(qū)、成品倉儲區(qū)、失活催化劑的存放區(qū)、無害化處理區(qū)、廢水處理凈化區(qū)等。
由于失活催化劑含有砷、釩、鉬、鉻、鎳、汞等重金屬，再生過程中會產(chǎn)生大量的廢氣、廢水、廢渣，極易對電廠周邊環(huán)境和水質(zhì)形成二次污染，對電廠及周圍人員產(chǎn)生較大的健康隱患。此外，再生需要提供及時的檢測儀器，控制準(zhǔn)確的工藝參數(shù)，有效的控制再生效果。
工廠化再生是通過物理和化學(xué)方法的有機結(jié)合，可以有效的疏通催化劑孔道，并去除砷、磷和堿金屬等有害元素，通過嚴(yán)格的烘干煅燒工藝曲線及設(shè)備，保證化學(xué)活性物質(zhì)負(fù)載過程的有效性，提高催化劑的脫硝效率，增加了去除鐵的工藝，減少了SO2 /SO3轉(zhuǎn)化率，是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程。并根據(jù)催化劑的失活情況，量身定制出不同的再生方案，可以使催化劑的活性系數(shù)恢復(fù)到新催化劑的90%以上，滿足催化劑再次使用要求。
工廠化再生能夠建立一套完整的廢水處理系統(tǒng)，實現(xiàn)廢水無害化處理，甚至污染近，減少了二次污染的風(fēng)險，并在再生過程中及時提供檢測指導(dǎo)，提供理論支持。工廠化再生能夠及時無害化處理廢棄催化劑，保證危險固體的零庫存、近。對于再生的研究，我們對失活SCR脫硝催化劑再生主要由以下幾個環(huán)節(jié)步驟構(gòu)成：
（1）再生分析
將從脫硝裝置中取得的失活催化劑模塊進行檢測分析，分析失活原因，針對失活狀況，設(shè)計再生工藝方案。
（2）失活SCR催化劑預(yù)清洗
①將失活催化劑表面的積灰通過物理方法除塵；
②將擬處理模塊送入自動清洗槽，通過高壓水自動噴淋，而后進入人工清洗池，進行第多次人工清洗，以去除催化劑孔道中堵灰；
③經(jīng)過自動噴淋和人工清洗的模塊進行鑒定，根據(jù)催化劑模塊中催化劑單體是否可再生利用決定后續(xù)工序。
（3）深度清洗
① 對可再生利用模塊進行深度清潔，通過專用清洗液進行清洗，通過專用清洗液中表面活性劑、乳化劑、螯合劑、滲透劑等成分將堵灰從廢棄催化劑模塊中清洗出來，該部分灰分與清洗劑中有效成分結(jié)合形成沉淀，隨清洗液清洗廢水排出。而后再次進行人工清洗，以清除催化劑表面堵灰。
② 超聲波清洗，對廢棄催化劑孔道內(nèi)的堵塞物進行深度清潔。
③ 酸液清洗，催化劑在脫硝系統(tǒng)中運行時需保持一定的酸位，才能使催化劑與氮氧化物更好的發(fā)生反應(yīng)。而催化劑在使用過程中，會因為鉀，鈉等堿金屬發(fā)生中毒，因此需要采用一定濃度的酸液清洗催化劑，以去除催化劑孔道中堿性物質(zhì)，確保催化劑酸位滿足活性要求。
（4）活性物質(zhì)添加
經(jīng)過深度清潔后催化劑清洗模塊可去除堵灰等雜質(zhì)。通過添加活性組分溶液調(diào)節(jié)催化劑模塊中活性含量以滿足SCR脫硝系統(tǒng)要求。而后進入干燥房，干燥溫度控制在一定溫度條件下，清洗工序帶出水分以水蒸汽形式排出。
技術(shù)特點
（1）在溫和的條件下，實現(xiàn)對失活SCR催化劑的的化學(xué)深層清潔，清除催化劑中大部分的毒化離子；
（2）能夠在對催化劑細微孔結(jié)構(gòu)清潔的前提下，極大的減少催化劑微孔結(jié)構(gòu)的損傷或改變；
（3）根據(jù)脫硝催化劑失活原因的不同，通過相應(yīng)的再生工藝，量身定制出合理的再生手段，使催化劑活性的達到新催化劑的90%以上。
創(chuàng)新點
（1）通過特制的化學(xué)溶液及超聲波技術(shù)的聯(lián)合使用，實現(xiàn)失活催化劑的清潔，同時保證再生過程中催化劑機械強度及磨損強度的保持再生前的水平，部分指標(biāo)得到進一步的改善。
（2）通過嚴(yán)格控制再生工藝，有效的控制SO2/SO3轉(zhuǎn)化率小于1，氨逃逸小于3ppm，從而能有效的解決空氣預(yù)熱器堵塞的問題。
（3）通過再生，有效疏通了催化劑的孔道，減少了脫硝催化劑的壓差，從而間接性的減少可后續(xù)引風(fēng)機的功率，從而減少了脫硝的運行成本。
經(jīng)濟效益和社會效益
催化劑作為燃煤電廠SCR脫硝系統(tǒng)的重要組成部分，僅脫硝催化劑成本約占脫硝工程總投資的30-40%，而采用再生方式僅為整體更換新催化劑價格的1/2左右，再生效果可以接近原生催化劑的水平。廢催化劑進行再生處理，可以延長催化劑的使用時間，為電廠節(jié)約可觀的催化劑購置費用。
隨著我國對大氣、污水等排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，環(huán)保行業(yè)進入到快速發(fā)展時期。如能采用再生技術(shù)，將間接性的減少危險廢物排放量，減輕對國家土壤和水體的環(huán)境威脅，實現(xiàn)有限資源的循環(huán)利用，節(jié)約材料，降低能耗，有利于環(huán)境保護。
尤其是在2015年12月2日結(jié)束的常務(wù)會議，對于火力發(fā)電超低排放的硬性指標(biāo)要求，使得在“十三五"期間，脫硝催化劑再生量將會大幅增加，催化劑的使用壽命較之前預(yù)期會縮短，催化劑進行無害化處理的數(shù)量也將會大幅增加。在新一輪火電機組改造中，給一直深耕于脫硫脫硝的環(huán)保企業(yè)帶來了巨大的市場機會。
無害化回收處理
經(jīng)過多年研究，我們得出一條比較合理的回收處理工藝路線：
該回收處理工藝能夠有效的提取廢棄SCR脫硝催化劑中V2O5、WO3、MoO3、TiO2等組分，從而實現(xiàn)有限資源的重復(fù)利用，節(jié)約材料，降低能耗，有利于環(huán)境保護。廢催化劑的無害化回收處理，可以實現(xiàn)危廢固體近，達到資源循環(huán)使用的目的，并為企業(yè)和社會創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。
目前國內(nèi)原生催化劑的產(chǎn)成品，由于受到技術(shù)、價格競爭及其他外在因素的影響，催化劑可再生的次數(shù)大大減少，這也就意味著多數(shù)催化劑在進行一次再生使用后將失活，無法再生。屆時，將產(chǎn)生數(shù)量非常龐大的催化劑模塊，這些催化劑都將直接進入無害化處理階段，數(shù)量非常巨大。
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