[发明专利]脱硝催化剂检测装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化剂检测装置，具体是涉及一种脱硝催化剂检测装置及其方法。

背景技术

催化反应系统是SCR工艺的核心，催化剂是整个SCR系统的关键，催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的，影响其设计的三个相互作用的因素是氮氧化物NOx脱除率、NH₃的逃逸率和催化剂体积。

目前国内催化剂发展迅速，但是催化剂的质量却是参差不齐的。理想的催化剂应具备以下优点:高活性、抗中毒能力强、选择性强、有合适的工作温度区间、寿命长、成本低。这样的催化剂才能应用于实际的工业生产过程。目前对催化剂的检测手段存在短板，催化剂的开发总要经过小试、中试及工业试验等过程，耗时较长。且不能全面的反应出催化剂所存在的不足之处，对催化剂的改进缺乏建设性的指导作用，给社会资源带来巨大的浪费。

因此，需要开发一种操作简单、价格便宜、检测性能全面的脱硝催化剂检测装置及其方法。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种价格便宜、检测性能全面的脱硝催化剂检测装置及其方法。

为了实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：一种脱硝催化剂检测装置，所述催化剂检测装置包括，提供N₂、NO、NO₂、O₂、SO₂和CO₂的混合气体的配气系统；用于气体混合的混合器；用于将混合气体进行加热的加热器；接入NH₃并设置有催化剂的反应器；对混合气体和NH₃组成的模拟烟气进行温度，压力，流量，各组分含量测试的测试装置；用于对测试装置进行控制的控制系统；

所述配气系统与混合器相连接；所述混合器与加热器相连接；所述加热器与反应器相连接，所述测试装置分别与加热器与反应器相连接，测试装置将信号反馈给控制系统。

进一步地，所述测试装置包括烟气分析仪、压力传感器和温度传感器；所述加热器包括第一加热器和第二加热器；

所述温度传感器包括用于检测加热前混合气体温度的第一温度传感器和用于检测加热后混合气体温度的第二温度传感器；

所述烟气分析仪包括用于检测反应前模拟烟气中各组分含量的第一烟气分析仪和用于检测模拟烟气中各组分含量的第二烟气分析仪；所述压力传感器包括用于检测反应前模拟烟气压力的第一压力传感器和用于检测反应后模拟烟气压力的第二压力传感器；

所述第一加热器和第二加热器之间设置有第一温度传感器，所述第二加热器依次与第二温度传感器、第一烟气分析仪、第一压力传感器和反应器的入口相连接；所述反应器的出口依次与第二烟气分析仪和第二压力传感器相连接。

进一步地，所述脱硝催化剂检测装置还包括第一流量计、气动控制阀门和提供NH₃的NH₃标准气瓶；所述反应器依次与第一流量计、气动控制阀门和NH₃标准气瓶相连接；所述第一加热器和第二加热器的加热温度范围为100-600℃；

所述配气系统包括气瓶、减压阀、压力计、流量阀、第二流量计和单向阀；所述气瓶、减压阀、压力计、流量阀、第二流量计和单向阀依次相连接；所述气瓶包括NO气体标准气瓶、NO₂气体标准气瓶、N₂气体标准气瓶、O₂气体标准气瓶、SO₂气体标准气瓶和CO₂气体标准气瓶。

更进一步地，所述NO的流量为0-100L/min；NO₂的流量0-100L/min；SO₂流量为0-200L/min；N₂的流量0-1000L/min；O₂的流量0-300L min；CO₂的流量为0-400L/min。

进一步地，所述反应器包括用于检测汽车用催化剂的反应器或直接用于检测汽车、船或电厂用催化剂的反应器；所述用于检测汽车用催化剂的反应器为圆柱体，所述圆柱体的底面直径为50-500mm，圆柱体的高为200-2000mm；所述直接用于检测汽车、船或电厂用催化剂的反应器为长方体，所述长方体的长度为50-500mm，所述长方体的高为200-3000mm；所述混合器为动态混合器；所述流量计为质量流量计。

本发明所述的脱硝催化剂检测装置用于检测催化剂的脱硝效率、氨氮比、氨逃逸率和二氧化硫转化率的检测的应用。

本发明所述的脱硝催化剂检测方法，包括如下步骤：