低温催化脱硝技术的发展

 目前低温催化脱硝技术中，以NH3 为还原剂的低温选择性催化还原技术研究较为深入，低温高效的特点使该类型催化剂可以应用于低尘低硫环境中，但是非氨法催化脱硝的低温催化剂的研究近年来才成为研究的热点，由于低温阶段烃类的反应不完全性以及N2O 的高产生率，还有很多问题急于解决，现将低温催化脱硝技术的催化剂及应用情况总结下。

（1）对于NH3-SCR 技术，由于NH3 与NOx 反应本身的活化能较高，温度窗口的降低对催化剂的活性要求较高，这就要求催化剂具有良的形貌以及较多的活性位，因此改善催化剂制备工艺、化催化剂金属配比是研究的热点。由于温度降低，NH4SO4 易于形成并附着，所以低温NH3-SCR 不易放在脱硫塔之前，但是脱硫之后的低温烟气中含有较高的水分，因此低温NH3-SCR 催化剂需要提高其抗水性能。

（2）在非氨法催化脱硝技术方面，氮氧化物直接裂解技术虽然不需要还原剂，但是其效率难以达到实际要求。HC-SCR 技术效率较高但是面临两大难点：是温度过低情况下，碳氢化合物容易分解成固体碳，引起碳沉积性失活；二是氧气会竞争性与碳氢化合物进行反应，消耗还原剂。CO 催化脱硝技术解决了低温碳沉积的问题，但是氧气的负面作用无法解决。氮氧化物吸附还原技术既解决了低温碳沉积的问题也解决了氧气的负面影响，但是目前应用的催化剂吸附容积较小。因此低温非氨法催化脱硝技术未来可眼于以下方面的研究。针对氧气的负面作用，是发展高选择性催化剂，避免碳氢化合物以及CO 的氧化；二是脱硝工艺的创新，例如氮氧化物吸附还原催化剂的开发。目前的研究多以分子筛负载型催化剂为主，而分子筛与碳材料相比，制备工艺复杂，价格较贵，NOx吸附容积较小，在吸附区域必须尽量降低空速；而碳材料尤其以活性炭和活性半焦为主体的自然源碳材料（以煤或者生物质经高温热解制备），由于其制备工艺简单，表面活性基团复杂，负载金属后其NOx吸附容量更高，可以在高空速下达到较高的吸附效率，有望成为今后的研究热点。此外，烟气中水蒸气含量较高（＞8%[1]），而水蒸气对非氨法催化脱硝有定的负面影响，因此提高抗水性能、延长催化剂的使用寿命也是研究的重点。