反应温度对SCR脱硝性能的影响

反应温度对SCR脱硝性能的影响

不同的催化剂，其适宜的反应温度不同。反应温度不仅决定反应物的反应速度，而且决定催化剂的反应活性。

催化剂只在特定的温度范用内才起作用，因此SCR系统运行时要选用最佳的操作温度。

如果SCR反应器的反应温度过低，则会造成反应动力学减小和氨泄漏，进而造成锅炉尾部受热面的积灰结垢;泄漏的氨与SO3反应形成(NH₄)? SO₄或NH₄ HSO₄，会造成空气预热器等设备的堵塞与腐蚀。因此，氨泄漏必须小于5mL/m3(最好低于2~3mL/m3)。

烟气温度高于其反应温度时，催化剂的通道与微孔发生变形，导致有效通道和面积减少，加速催化剂的老化。另外，温度过高还会使NH₃直接转化为NOx。

目前SCR系统大多设定在280~420℃的范围内。

在SCR系统中，最佳的反应温度由所使用的催化剂类型和烟气成分来决定。

对大多数金属氧化物催化剂来说，SCR反应器的最佳反应温度为250~427℃，如常用的钛基氧化钒SCR催化剂的最佳反应温度为343~399℃，铁类氧化物性催化剂的最佳反应温度为300~400℃;而非金属氧化物催化剂的最佳反应温度较低，如活性焦炭类催化剂的反应温度为100~150℃。

实际操作时，选择合适的SCR反应器反应温度，一些设备在低负荷运行时采用省煤器旁路来维持理想的反应温度。当烟温接近最佳反应温度时，反应速率会增加，这时使用较少量的催化剂可达到同样的脱硝效果。下图为一某金属氧化物性催化剂的脱硝效率与温度的变化关系。由图可看出，在370~400℃的范围内，NO的脱硝效率随温度的升高达到最大;反应温度大于400℃时，脱硝效率下降。