一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺及装置，其工艺包括：生成至少包含SO

【技术实现步骤摘要】
一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺及装置
本专利技术涉及一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺及装置。
技术介绍
目前，商业用钒钛系脱硝催化剂在最低连续喷氨温度以下运行时，易出现烟气中的SO3与H2O、NH3作用，在催化剂的毛细微孔内凝结生成硫酸氢铵造成催化剂失活。由于SO3气体在常温下的稳定性差，其制备和存储难度大，当前实验研发采用的浓硫酸加热气化制备SO3的方法存在安全性差、供应气体不稳定等不足。因此，常规脱硝催化剂性能检测装置的模拟气体中均未配置有专门的SO3发生器，从而难以提供合适浓度的SO3气体，造成模拟实验用模拟烟气与实际烟气存在差异，不便于催化剂低温下性能的评价。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，依次包括：（1）、生成至少包含SO2的模拟烟气，（2）、对模拟烟气进行催化氧化生成包含SO3的模拟烟气，（3）、使包含SO3的模拟烟气通过脱硝催化剂，获得脱硝催化剂的脱硝效率、氨逃逸、活性以及SO2/SO3转化率中的一种或多种。优选地，在（2）中，使用的催化剂孔数为15-70孔，其长度为300-1500mm。优选地，在（2）中，催化氧化的反应温度为300-450℃。优选地，在（2）中，使用的催化剂为蜂窝式催化剂，活性物质含量为1.0%-5%。优选地，在（1）中，模拟烟气还包含N2、O2以及水蒸汽。本专利技术的另一个目的是提供一种用于脱硝催化剂低温性能检测装置。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于脱硝催化剂低温性能检测的装置，包括SO3发生系统、与所述的SO3发生系统相连通的催化剂性能检测反应器，所述的SO3发生系统包括配气系统、与所述的配气系统相连通的SO3发生器，所述的SO3发生器与所述的催化剂性能检测反应器相连通，所述的SO3发生器包括发生器壳体、设置在所述的发生器壳体内的第一催化剂盒以及对所述的发生器壳体内进行温度调节的第一温度控制系统。优选地，所述的第一温度控制系统包括设置在所述的发生器壳体外部的第一伴热/保温层。优选地，所述的发生器壳体上开设有用于取、放样的孔。优选地，所述的配气系统包括连接SO2气源的SO2输送管、连接N2气源的N2输送管、连接O2气源的O2输送管、连接蒸汽气源的蒸汽输送管以及流量控制系统。优选地，所述的配气系统与所述的SO3发生器之间设置有气体混合器。优选地，所述的催化剂性能检测反应器包括反应器壳体、设置在所述的反应器壳体内的第二催化剂盒以及对所述的反应器壳体内进行温度调节的第二温度控制系统。进一步优选地，所述的第二温度控制系统包括设置在所述的反应器壳体外部的第二伴热/保温层。进一步优选地，所述的反应器壳体上开设有用于取放样的孔。优选地，所述的实验装置还包括与所述的催化剂性能检测反应器相连通的废气处理系统。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果：本专利技术通过多级串联的工艺及结构进行实验，SO3发生系统所制备的SO3气体连续稳定，SO2/SO3转化率达到0-10%，制得SO3气体浓度0-100ppm；此外，装置结构简单，安全可靠。附图说明附图1为本实施例的结构示意图；附图2为本实施例中SO3发生器/催化剂性能检测反应器的示意图。其中：10、SO2输送管；11、N2输送管；12、O2输送管；13、蒸汽输送管；14、发生器壳体；140、孔；15、第一催化剂盒；16、第一伴热/保温层；17、气体混合器；20、反应器壳体；200、孔；21、第二催化剂盒；22、第二伴热/保温层；3、废气处理系统。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：如图1所示的一种用于脱硝催化剂低温性能检测的实验装置，包括SO3发生系统、与SO3发生系统相连通的催化剂性能检测反应器以及与催化剂性能检测反应器相连通的废气处理系统3，三个主要系统依次串联。以下具体阐述下主要系统的结构：SO3发生系统主要包括配气系统、与配气系统相连通的SO3发生器，SO3发生器与催化剂性能检测反应器3相连通。其中：配气系统包括连接SO2气源的SO2输送管10、连接N2气源的N2输送管11、连接O2气源的O2输送管12、连接蒸汽气源的蒸汽输送管13以及流量控制系统。如图2所示：SO3发生器包括发生器壳体14、设置在发生器壳体14内的第一催化剂盒15以及对发生器壳体14内进行温度调节的第一温度控制系统。其中：发生器壳体14尺寸可根据需要进行选择，以适用于不同型式（小试或中试）的催化剂性能检测反应器；在发生器壳体14上采用侧面开孔140的方式，方便放样、取样及盖板密封。第一催化剂盒15采用标准结构，用于放置对SO2进行催化氧化的催化剂。第一温度控制系统包括设置在发生器壳体14外部的第一伴热/保温层16。此外，为了便于气体更好的混合，配气系统与SO3发生器之间设置有气体混合器17。催化剂性能检测反应器可以采用SO3发生器相同的结构，包括反应器壳体20、设置在反应器壳体20内的第二催化剂盒21以及对反应器壳体20内进行温度调节的第二温度控制系统。其中：反应器壳体20型式（小试、中式）需要，设计相应的尺寸，在反应器壳体20上也可以采用侧面开孔200的方式，方便放样、取样及盖板密封。第二催化剂盒21内用于放置待检测的脱硝催化剂样品。第二温度控制系统包括设置在反应器壳体20外部的第二伴热/保温层22。以下具体阐述下使用本实施例实验装置的工艺：首先，根据标准催化剂样品不同的长度、规格（节距、壁厚等）、成分中活性物质含量、反应温度对SO3生成的影响，进行分类编号，根据下游催化剂性能检测反应器需要的SO3浓度在第一催化剂盒15内放置对应编号的标准催化剂样品，以便于制备相应浓度的SO3气体，可以减少日常运行中标定和调整试验的工作量。一般来说：标准催化剂样品的横截面固定，长度、规格可调整，标准催化剂样品为改性的常规商业用脱硝催化剂，如蜂窝式/板式催化剂，活性物质含量为1.0%-5%，其孔数为15-70孔；其长度为300-1500mm，可以通过增加标准催化剂样品孔数、长度、活性物质含量和提高反应温度，提高SO2/SO3转化率；在第二催化剂盒21内放置待检测的脱硝催化剂样品；其次，通过配气系统生成模拟烟气，其中：模拟烟气中主要包含SO2、N2、O2以及水蒸汽，配气系统的模拟烟气通过气体混合器17混合后通入SO3发生器，标准催化剂样品对SO2进行催化氧化生成包含SO3的模拟烟气，其反应的温度控制在300-450℃，再次，使包含SO3的模拟烟气进入催化剂性能检测反应器，通过脱硝催化剂，获得脱硝催化剂的脱硝效率、氨逃逸、活性以及SO2/SO3转化率等。最后，反应后的废烟气通过废气处理系统3后进行排放。以下具体介绍下采用不同的标准催化剂，SO3的发生制备转化情况：实施例一：标准催化剂样品规格18孔，长度500mm，活性物质含量1.0%，反应温度360℃，SO3发生器出口SO3浓度5ppm。实施例二：标准催化剂样品规格20孔，长度800mm，活性物质含量2.0%，反应温度380℃，SO3发生器出口SO3浓度20ppm。实施例三：标准催化剂样品规格22孔，长度1200mm，活性物质含量3.5%，反应温度400℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：依次包括：（1）、生成至少包含SO

【技术特征摘要】
1.一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：依次包括：（1）、生成至少包含SO2的模拟烟气，（2）、对模拟烟气进行催化氧化生成包含SO3的模拟烟气，（3）、使包含SO3的模拟烟气通过脱硝催化剂，获得脱硝催化剂的脱硝效率、氨逃逸、活性以及SO2/SO3转化率中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：在（2）中，使用的催化剂孔数为15-70孔，其长度为300-1500mm。3.根据权利要求1所述的一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：在（2）中，催化氧化的反应温度为300-450℃。4.根据权利要求1所述的一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：在（2）中，使用的催化剂为蜂窝式催化剂，活性物质含量为1%-5%。5.根据权利要求1所述的一种用于脱硝催化剂低温性能检测工艺，其特征在于：在（1）中，模拟烟气还包含N2、O2以及水蒸汽。6.一种用于脱硝催化剂低温性能检测的装置，其特征在于：包括SO3发生系统、与所述的SO3发生系统相连通的催化剂性能检测反应器，所述的SO...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐乐，何川，杨晓宁，姚燕，马云龙，王丽朋，雷嗣远，孔凡海，王凯，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安热工研究院有限公司，苏州西热节能环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11