煙氣脫硝新技術(shù)將為大氣污染治理做出新貢獻(xiàn)

　　隨著我國(guó)火電行業(yè)的迅速發(fā)展，燃煤產(chǎn)生氮氧化物（NOx）的排放量日益增多。大氣中的NO能引起酸雨、光化學(xué)煙霧、地表水富營(yíng)養(yǎng)化等破壞生態(tài)環(huán)境并危及人類健康的一系列問題。發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體在20世紀(jì)末已實(shí)現(xiàn)對(duì)NOx控制的工業(yè)應(yīng)用。NOx的控制在我國(guó)尚處于起步階段，國(guó)家計(jì)劃在“十二五”節(jié)能減排范圍內(nèi)增加“脫硝”這一約束性指標(biāo)，對(duì)NOx的脫除進(jìn)行強(qiáng)制性規(guī)定。因此，加強(qiáng)對(duì)NOx的控制是當(dāng)前大氣污染治理迫切需要解決的問題之一。

　　目前，以NH3為還原劑的選擇性催化還原（NH3 selective catalytic reduction，NH3-SCR）技術(shù)脫除NO是一種應(yīng)用最廣的煙氣脫硝技術(shù)。工業(yè)的SCR催化劑操作溫度為300~400℃，因此工業(yè)上SCR反應(yīng)器通常置于除塵器之前，從而使催化劑受到高濃度煙塵的沖刷、磨損和飛灰中雜質(zhì)的污染，煙溫過高時(shí)導(dǎo)致催化劑發(fā)生燒結(jié)、失活，甚至發(fā)生NH3被氧化為NO等。將SCR裝置置于除塵器之后，將會(huì)消除煙塵和雜質(zhì)對(duì)催化劑壽命的影響，但此時(shí)煙氣溫度只有150~200℃。因此，研究具有良好活性的低溫SCR催化劑成為國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。

　　發(fā)表在2011年第35期《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》上，由南京理工大學(xué)鐘秦教授、張舒樂博士等撰寫的論文《Mn-Y/TiO2低溫NH3選擇性催化還原NO性能研究》對(duì)低溫SCR催化劑的研制進(jìn)行了積極的探討。通過低價(jià)的稀土金屬Y對(duì)Mn/TiO2進(jìn)行改性，制備了Mn-Y/TiO2 SCR催化劑，其低溫NO脫除率有了明顯的提高。通過對(duì)催化劑的優(yōu)化以及工藝條件的考察，確定了該催化劑的配方，并且該催化劑在低溫條件下具有較寬的活性溫度窗口和脫除NO的濃度窗口，在低溫段采用該催化劑，NO幾乎全部脫除。該研究工作，為我國(guó)低溫SCR催化劑的自主研發(fā)提供了新的思路和方法。

　　南京理工大學(xué)化工學(xué)院鐘秦教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組，長(zhǎng)期以來從事大氣污染控制領(lǐng)域的研究，在選擇性催化還原脫硝、可資源化脫硫技術(shù)、NO催化分解、CO2減排與利用、H2S電催化氧化研究方面具有堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)和豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。近年來，作為“中國(guó)煙氣脫硝產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”理事單位和“江蘇省電廠廢氣污染治理工程技術(shù)研究中心”技術(shù)支撐單位，課題組在低溫SCR脫硝領(lǐng)域進(jìn)行了多項(xiàng)橫向和縱向的研究，取得了一些列突破性進(jìn)展。

　　目前，低溫SCR催化劑還存在著抗硫抗水性能差、催化劑壽命短的問題，距離工業(yè)化應(yīng)用還有一定的距離。課題組針對(duì)這些實(shí)際的問題展開了大量的研究，同時(shí)積極展開產(chǎn)學(xué)研合作，加快應(yīng)用步伐，努力為我國(guó)低溫SCR催化劑的自主研發(fā)做出貢獻(xiàn)。