本发明专利技术涉及一种燃煤电厂前置SCO强化烟气脱硝脱汞技术，通过预先将烟气中的NO和Hg0氧化为NO2和Hg2+，然后进入SCR，以达到高效脱硝脱汞之目的。SCO单元使用的催化剂为Co-Mn-Ti-Ce系列催化剂，活性组分为钴氧化物或锰氧化物中的一种或两种，助剂组分为W，催化剂载体为Ce掺杂TiO2。本发明专利技术在不需要对燃煤电厂原有设施进行过多改动的前提下可实现Hg0的高效氧化脱除，Hg0的氧化效率不会受到加氨过程的影响。同时，以O2和NO作为Hg0的氧化剂摆脱了对HCl的依赖，不需要向烟气中添加额外组分即可实现既定的汞氧化脱除效率；且采用前置SCO工艺将SCR单元入口处50%NO转化为NO2可显著提高SCR过程反应效率，本发明专利技术催化剂原料易得，技术工艺易于实施，利于工业化应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于大气污染控制领域，尤其设及一种燃煤电厂前置SCO强化烟气脱硝脱 隶技术。
技术介绍
随着我国社会经济的不断发展和人民生活水平的逐步提高，伴随的环境污染问题 也日益突显。我国W燃煤为主的能源结构短期内不会改变，由此带来的氮氧化物、硫氧化物 等烟气环境污染问题将日益严重。同时为满足生态文明和科学发展的建设需求，国家对大 气环境污染物的治理标准越来越严格，最新修订的《火电厂大气污染物排放标准》已于2012 年正式实施，首次将每立方米所含隶的毫克数予W 了明确限定，燃煤隶排放污染控制势在 必行。活性炭喷射技术W及贵金属氧化物催化剂都具有较好的脱隶效率，但由于其高昂成 本限制了实际运用。常规的WFGD系统可W去除烟气中绝大多数污染物，但由于其低水溶性、 易挥发等特性，Hg^^W及NO捕集率很低，不能满足排放标准。因此，开发切实可行的隶和氮氧 化物控制技术已成为当下环保领域研究的热点问题之一。 研究表明，50?催化剂对化<^存在一定的氧化作用，不少学者依此进行了大量研究 并制备了各种改进型同步脱硝脱隶50?催化剂。然而，各类50?催化剂对化<^的氧化效率在中 试条件W及现场实验过程中不尽如人意。限制其脱隶效率的本质因素有两个:其一，N也对 化<^存在竞争关系，5〔时1程大量畑3的喷入会严重抑制化<^与5〔1?催化剂的固气界面反应，从 而导致氧化效率的降低;其二：50?过程对化<^的氧化效率严重依赖烟气中的肥1，然而我国 的燃煤C1含量相比其它国家要低许多，人为向SCR过程添加 HC1来提高隶氧化效率显然是不 经济的。 另一方面，SCR工艺在理论上脱硝效率没有上限，但实际运用过程中主要考虑的是 成本问题。如何在提高SCR工艺脱硝效率的同时，降低其运行成本也是当下需要解决的问题 之一。实验研究表明，当NO和N02比例大约为1:1时，脱硝反应效率达到最高。燃煤烟气中的 NO含量在90 % W上，因此控制SCR入口处50 %的NO转化为N02将极大促进SCR效率的提升，从 而可W减少SCR催化剂的使用量来降低成本。综上所述，从选择性催化氧化的角度入手，充 分利用催化剂的自身性能和烟气条件，采用前置50)技术同步催化氧化^)和化<\然后进入 SCR过程参与反应，将有效解决上述难题，其对烟气污染物联合脱除新技术的开发及运用具 有重要意义。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺点，本专利技术的目的在于提供一种燃煤电厂前置SCO强 化脱硝脱隶技术，通过预先将烟气中的^和化<^氧化为^2和化2+，然后进入50?过程还原^2、 NO为化，Hgh则被除尘器等设施去除，W达到高效脱硝脱隶之目的。 为了实现上述目的，本专利技术采用W下技术方案： 一种燃煤电厂前置SCO强化烟气脱硝脱隶系统，包括与燃煤锅炉连接的SCR单元， 其特征在于:在燃煤锅炉与SCR单元之间设置有SCO单元。[000引所述SCO单元包括由催化剂构成的竖直、多列等距的通道，所述催化剂为Co-Mn- Ti-Ce系列催化剂。 所述SCO单元工作溫度为300~350°C。 所述Co-Mn-Ti-Ce系列催化剂包括活性组分、载体和助剂;所述活性组分为氧化钻 和氧化儘中的一种或两种，所述载体为Ce渗杂Ti化，Ti〇2为锐铁矿型;所述助剂组分为氧化 鹤。[00川所述Co-Mn-Ti-Ce系列催化剂中，活性组分的质量百分数为5~10%，其中氧化钻 占催化剂的质量百分数为0%~5%，氧化儘占催化剂的质量百分数为0%~5%;所述助剂 的质量百分数为3%~5%;余量为载体，所述载体中氧化姉的质量百分数为10%~20%。 所述SCO单元通过空速调节控制SCO单元对NO的氧化率为45%~50%，SC0单元对 叱^勺氧化效率不低于80 %。 所述的空速调节，通过改变SCO催化剂布置层数及布置方式调节SCO单元空速，控 审Ijsco单元NO的氧化率为45%~50%。SCO单元对Hg^勺氧化效率不低于80 %。 首先进行SCO催化剂的试验安装，初始安装层数为两层。 如果SCO单元NO的氧化率为45%~50%，则符合要求。 如果SCO单元NO的氧化率低于45%，则可增加为Ξ层安装，或使用两层安装，但适 当降低SCO单元的烟气直接通过率δ。 如果SCO单元NO的氧化率高于50%，则可减少为一层安装;或使用两层安装，但适 当提高SCO单元的烟气直接通过率δ。[001引定义烟气直接通过率δ: V为SCO催化剂空间体积，V为SCO催化剂空间体积所对应的烟道体积。 -种燃煤电厂前置SCO强化脱硝脱隶技术催化剂的实施方式如下： 适当对锅炉烟道进行改造，延长SCR单元前端烟道长度，用W布置SCO单元。 本专利技术催化剂用于催化氧化烟气中NO和化嘴反应过程是：在300~350°C的反应 溫度下，烟气中原有的化和NO作为氧供体，使用本专利技术催化剂完成催化氧化反应，反应式如 下： 2N0+02一2N02 2Hg+〇2一2Hg0 2Hg+2N0一2Hg0+化SCR单元，NO和N02比例为1:1的高效脱硝反应过程是： 2畑3+N0+N02 一 2N2+3 出 0本专利技术催化剂所用到的活性组分Co和Μη的氧化物对化呀日NO具有较好的催化氧化 效果，特别是对化*^的氧化效率最高可达95%^上，兼具对^具有一定的催化氧化效果，其 对NO的氧化率为35%~65%。含少量W组分的Ce渗杂Ti化作为载体结构稳定，具有较好的抗 硫性能，活性组分均匀分散负载，同时Ce能够提高催化剂的储氧性能，加快催化剂表面活性 氧的产生与迁移，进而促进催化氧化反应的进行。[002引本专利技术通过预先将烟气中的NO和化增化为N02和化2+，然后进入SCR过程还原N02、 NO为化，Hgh则被除尘器等设施去除，W达到高效脱硝脱隶之目的。SCO单元使用的催化剂为 Co-Mn-Ti-Ce系列催化剂，活性组分为钻氧化物或儘氧化物中的一种或两种，助剂组分为W， 催化剂载体为Ce渗杂Ti化。本专利技术公开了该催化剂的配方W及技术的实施方式，相比原有 技术，在不需要对燃煤电厂原有设施进行过多改动的前提下可实现化*^的高效氧化脱除，叱《 的氧化效率不会受到加氨过程的影响。同时，^化和^)作为化*^的氧化剂摆脱了对肥1的依 赖，不需要向烟气中添加额外组分即可实现既定的隶氧化脱除效率。而且，采用前置SCO工 艺将SCR单元入口处50%N0转化为N02可显著提高SCR过程反应效率。 与现有技术相比，本专利技术具有W下显著优势： (1)本技术采用前置SCO工艺结合SCR单元，在不需要对燃煤电厂原有设施进行过 多改动的前提下实现化*^的高效氧化脱除，化<^的氧化效率不会受到加氨过程的影响。同时， ^化和^作为化<^的氧化剂摆脱了对肥1的依赖，不需要向烟气中添加额外组分即可实现既 定的隶氧化脱除效率。 (2)采用前置SCO工艺将SCR单元入口处50%N0转化为N02可显著提高SCR过程反应 效率，从而可W减少SCR催当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃煤电厂前置SCO强化烟气脱硝脱汞系统，包括与燃煤锅炉连接的 SCR 单元，其特征在于：在燃煤锅炉与SCR 单元之间设置有SCO单元。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡将军，李鸿鹄，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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