[发明专利]减小脱硝催化剂的SO2氧化率升高的方法

说明书

技术领域

本发明涉及减小脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的方法。

背景技术

近年来，从防止大气污染的观点来看，作为除去从锅炉、各种燃烧炉产生的氮氧化物(以下记为NO_x)的方法，已广泛使用的是将氨用作还原剂并通过催化剂催化分解为氮和水的氨催化还原方式。对于现在实际应用的NO_x除去催化剂而言，为了防止由于废气中的粉尘造成的堵塞，也为了扩大气体接触面积，具有正方形的孔形状的蜂窝状催化剂成为主流。另外，就催化剂成分而言，以氧化钛作为主要成分的催化剂较为优异，一般使用含有钒、钨等作为活性成分的催化剂，主要使用二元系的TiO₂-WO₃催化剂或TiO₂-MoO₃催化剂、以及三元系的TiO₂-V₂O₅-WO₃催化剂或TiO₂-V₂O₅-MoO₃催化剂等。

燃煤锅炉废气中，主要是废气中的粉尘所含的钙成分附着在催化剂表面，生成废气中所含的无水硫酸钙，覆盖催化剂表面，妨碍NO和NH₃气体向催化剂内部扩散，使催化剂的性能降低。以往，已知在使由这些劣化原因所致的性能降低的催化剂再生时利用水和盐酸水溶液的洗涤是有效的。

此外，提出了以下技术，即，在因存在于废气中的砷(As₂O₃)的积聚而降低了脱硝性能的脱硝催化剂的再生时，在用碱水溶液洗涤并除去催化剂积聚物质后，用酸水溶液进行催化剂的活化处理(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-037634号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，本发明人等确认到：在进行用于燃煤锅炉废气的脱硝催化剂的再生试验的过程中，通过以往的洗涤工序几乎看不到SO₂氧化率的再生效果。特别是在对按上述方法再生的脱硝催化剂浸渗或涂布了例如含有钒等的催化剂活性成分的情况下，存在SO₂氧化率升高的问题。

对该问题的原因进行调查研究的结果表明：该原因在于存在附着于脱硝催化剂的二氧化硅。

这是由于，在以往的锅炉燃烧中，空气相对于燃料的比率高，而且燃烧在火炉容量也有富余的大型锅炉设备内进行，因此能够确保作为燃料的煤的完全燃烧，但近年的锅炉中空气的比率低，而且燃烧在小型锅炉设备内进行，因此变成比以往更接近还原气氛的条件下的燃烧，煤的未燃烧部分增多，该未燃烧部分中以高温的蒸气状态存在的二氧化硅等阻碍因素覆盖脱硝催化剂的表面，无法良好地进行脱硝催化剂的再生处理。

结果产生如下问题：即使对脱硝催化剂实施再生工序，也无法良好地进行再生，而且成为脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的主要原因。

本发明的课题在于，鉴于上述问题而提供一种减小脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的方法，其除去附着于脱硝催化剂的二氧化硅等硅化合物的阻碍因素。

用于解决课题的手段

用于解决上述课题的本发明的第1发明为一种减小脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的方法，其特征在于，包括以下工序：碱处理工序，在脱硝催化剂的再生时，用碱水溶液洗涤并除去成为SO₂氧化率升高的主要因素的阻碍物质；和活化处理工序，在该碱处理工序之后，用酸水溶液进行催化剂的活化处理。

第2发明为如第1发明所述的减小脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的方法，其特征在于，脱硝催化剂的载体为氧化钛，阻碍物质为硅化合物，并且求出脱硝催化剂表面的钛和硅的强度比(Si/Ti强度比)，在Si/Ti强度比超过规定阈值的情况下，再次进行碱处理工序和活化处理工序。

第3发明为如第2发明所述的减小脱硝催化剂的SO₂氧化率升高的方法，其特征在于，通过电子探针显微分析仪(EPMA)来进行所述钛和硅的强度比的测定。