[发明专利]一种恢复火电厂钒钛基SCR脱硝催化剂活性的活化再生剂

说明书

本发明公开了一种恢复火电厂钒钛基SCR脱硝催化剂活性的活化再生剂，包括活化再生剂A和活化再生剂B，活化再生剂A和活化再生剂B分别包括以下重量比例的组分：活化再生剂A包括四丁基氟化铵、柠檬酸、氨基磺酸、烷基酚聚氧乙烯醚，其余为去离子水溶剂；活化再生剂B包括正钒酸铵、仲钨酸铵，其余为去离子水溶剂；上述化学药剂均为优级纯，去离子水为二级除盐水或以上级别的纯水。本发明应用于火力发电厂中，用于对SCR脱销系统的催化剂进行活化再生处理，能够大大提高SCR脱硝催化剂的活性，不仅降低了脱硝成本，还减少了废弃催化剂填埋所产生的环境二次污染，具有重要的经济效益。

技术领域

本发明涉及火电厂SCR脱硝技术领域，特别是一种用于活化SCR脱硝催化剂的再生剂。

背景技术

火电厂排放的烟气氮氧化物是主要大气污染物之一，也是造成光化学烟雾、酸雨及破坏臭氧层的主要物质。选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，R)烟气脱硝技术是目前控制NOx达标排放最成熟、最有效的方法。随着SCR脱硝催化剂使用年限的不断增长，催化剂的活性将逐渐下降，以至于不能满足SCR脱硝的要求，一旦脱硝催化剂失活就需要更换。

SCR脱硝技术中，作为核心的催化剂价格较为昂贵，占SCR催化技术40％～60％的成本，采用锐钛矿负载的V₂O₅-WO₃/TiO₂催化剂寿命为3～5年，超过寿命的催化剂基本失去活性，由于市场上新催化剂的价格较高，直接更换催化剂将耗费大量的资金；而且废弃催化剂作为固体废弃物，如不妥善处置，将会对环境造成污，处理废弃催化剂的资金和土地将会进一步增加脱硝技术的成本，因此大多数用户都会考虑对催化剂进行再生处理。

对于中毒失活的催化剂，可以通过再生的方法使其得到重新利用，而催化剂再生的费用只有更新催化剂费用的40％-50％，因此，开展SCR脱硝催化剂的再生研究既能降低脱硝成本，又可以减少废弃催化剂填埋所产生的环境二次污染，具有重要的现实意义。

引起钒钛基SCR脱硝催化剂失活的主要原因有催化剂表面的孔堵塞、飞灰沉积、碱金属及碱土金属中毒、热烧结等因素。首先，催化剂表面沉积的飞灰，即使没有与催化剂发生反应，也会成为物理阻碍，使得反应气体无法达到催化剂的孔隙内进行催化反应；其次，盐粒径极小也是造成催化剂孔堵塞的主要原因。

此外，碱金属和碱土金属的化合物在催化剂表面的沉积会造成催化剂的严重失活。前人的研究表明钠化合物导致的催化剂中毒是催化剂失活的主要原因；Larsson等利用ICP－AES观察了KCl和K₂SO4在催化剂表层的浸入深度，指出了不同种类钾盐在催化剂表层的聚积位置和浓度是不同的，也会造成不同程度的失活。CHEN等对催化剂进行了系统的研究，通过研究钒钛系催化剂负载中毒物质的前驱体，发现催化剂的失活与金属的碱性直接相关，根据碱性强弱，对催化剂毒性大小依次为K＞Na＞Ca＞Mg。鉴于此，本文将借鉴上述学者对催化剂中毒失活的研究成果，相应研发出一款总和性的催化剂活化再生剂。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种用于火电厂钒钛基失活SCR脱销催化剂的活化再生剂，用于提高钒钛基SCR脱硝催化剂的活性，降低脱硝成本。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种恢复火电厂钒钛基SCR脱硝催化剂活性的活化再生剂，包括活化再生剂A和活化再生剂B，活化再生剂A和活化再生剂B分别包括以下重量比例的组分：活化再生剂A包括四丁基氟化铵(TBAF)0.1～0.3％、柠檬酸10.0～15.0％、氨基磺酸3.0～5.0％、烷基酚聚氧乙烯醚1.0～2.0％，其余为去离子水溶剂，其原料总和为100.0％；活化再生剂B包括正钒酸铵3.0～5.0％、仲钨酸铵15～25.0％，其余为去离子水溶剂，其原料总和为100.0％；上述化学药剂均为优级纯，去离子水为二级除盐水或以上级别的纯水。