脫硝催化劑的選擇

Q國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案人：技術(shù)職稱：工程師所在生產(chǎn)崗位：硫化點檢長講課時間： 2011年6月1日國隼臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案培訓(xùn)題目：脫硝催化劑的選擇培訓(xùn)目的：1、了解脫硝催化劑的種類和相關(guān)重要性能參數(shù)2、了解國內(nèi)外脫硝催化劑的主要生產(chǎn)單位和相關(guān)信息。內(nèi)容摘要：一、脫硝催化劑種類二、催化劑的材料和制作工藝三、國內(nèi)脫硝催化劑的主要供應(yīng)商四、國外脫硝催化劑的主要供應(yīng)商五、進口催化劑和國產(chǎn)催化劑價格對比六、業(yè)績七、催化劑選擇培訓(xùn)內(nèi)容：脫硝催化劑選擇講座1脫硝催化劑種類催化劑一般由基材、載體和活性成分組成?；氖谴呋瘎┬螤畹墓羌?，主要由鋼或陶瓷構(gòu)成；載體用于承載活性金屬，現(xiàn)在很多蜂窩狀催化劑則是把載體材料本身作為基材制成蜂窩狀；活性成分一般有V2O5、WO3、MoO3等。目前工業(yè)催化劑主要是以TiO2為載體的V2O5基催化劑，通常包括V2O5/TiO2、V2O5/TiO2-SiO2、V2O5-WO3/TiO2以及V2O5-MoO3/TiO2等類型。目前的商用催化劑按其結(jié)構(gòu)劃分，有

國隼臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案國隼臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案蜂窩式、平板式以及波紋板式3種。板式催化劑平板式催化劑是將活性材料“鍍”在金屬骨架上，與蜂窩式相比，平板式催化劑壓力損失小，抗腐蝕性高，不易被粉塵污染，機械和熱穩(wěn)定性也較高。而且，平板式催化劑具有金屬骨架，強度高，要達到同樣的脫硝效率，催化劑層數(shù)可以做得較少，即SCR反應(yīng)器可以更緊湊。但由于其單位體積的表面積小，催化劑需求量較大；另外，平板式催化外層的活性材料在受到機械或熱應(yīng)力作用時容易脫落，且其活性表層也易受磨損。平板式催化劑生產(chǎn)廠家較少，目前提供板式催化劑的廠家有日立和雅佶隆。蜂窩催化劑蜂窩式催化劑是將氧化鈦（TiO2）與其它活性組分以及陶瓷原料以均相方式結(jié)合在整個催化劑結(jié)構(gòu)中，按照一定配比混合、搓揉均勻后形成模壓原料，采用模壓工藝擠壓成型為蜂窩狀單元，最后組裝成標準規(guī)格的催化劑模塊。蜂窩式催化劑單位體積的有效表面積大，要達到相同的脫硝效果，所需的催化劑量較少。目前在世界范圍內(nèi)生產(chǎn)蜂窩催化劑的廠家是最多的。波紋板式催化劑波紋板式催化劑是托普索公司的專利技術(shù)，目前只有托普索公司生產(chǎn)該形式的催化劑，主要工藝將催化劑做成波紋板狀，其骨架基材是纖維，比板式催化劑的重量要輕，同時加大了催化劑的比表面積，

國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案在同等條件下用量要少于平板式催化劑。由于波紋板式催化劑采用了纖維制作骨架，所以體積重量小，每立方米重量要低50-100公斤，所以以300立方米計算，總重將降低15-30噸。托普索催化劑在全世界已經(jīng)有超過700個使用業(yè)績。參數(shù)波紋蜂窩式板式傳統(tǒng)蜂窩式脫硝有效活性高低中等S02氧化率低高高催化劑內(nèi)部反降低中等高抗磨頓效果好很好中等抗中毒效果非常好低低抗堵塞性好好中等模塊重量輕最重較重抗熱沖擊的能力高＞1500C/min中等中等6CFC/min幾何特性比表面積高低高開孔率高高低2.催化劑的材料和制作工藝脫硝催化劑的主要的原材料為TiO2：80%-90%；V2O5：0.3%-1%;WO3：5-7%,其余為各種添加劑。主要材料TiO2與國內(nèi)普通的TiO2有所不同，它要求為，銳鈦型納米級TiO,而國內(nèi)生產(chǎn)的TiO一般為金紅石型工業(yè)級的。銳鈦2 2型納米級TiO2在國際上主要有3家生產(chǎn)，其一為日本觸媒化成，其二為法國美伊蓮，其三為德國KWH,生產(chǎn)線已經(jīng)搬至中國，由東方凱特瑞生產(chǎn)，但其產(chǎn)量較小。不管是日本觸媒化成還是法國美伊蓮，

?國華臺電?國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案其原料均是由我國生產(chǎn)，但經(jīng)過他們的加工，價格漲了10倍有余，但是這幾家均不愿把技術(shù)賣給中國。銳鈦型納米級TiO2的主要物理特性是比表面積高，而金紅石型工業(yè)級的比表面積低，所以導(dǎo)致催化劑的性能差異大，密度和比表面積等重要物理參數(shù)相差大。大致的工藝路線（蜂窩式）各個廠家的生產(chǎn)工藝雖然略有差異，但大的工藝路線基本如下：原料混合_一 風(fēng)干 擠壓成型 T燥 煅燒陶瓷化一成品檢測主要的設(shè)備為原料混合機、擠壓機、干燥箱、煅燒窯。其中原料混合機及擠壓機為進口產(chǎn)品。尤其是擠壓機，是催化劑制造的關(guān)鍵步驟，以日本宮崎最為先進。3國內(nèi)脫硝催化劑的主要供應(yīng)商日立（中國）有限公司日立催化劑是完全在日本生產(chǎn)的催化劑，目前在國內(nèi)沒有設(shè)廠，也是國內(nèi)唯一一家進口板式催化劑供應(yīng)商。成都東方凱特瑞環(huán)保催化劑有限公司全套引進德國KWH催化劑生產(chǎn)線，生產(chǎn)蜂窩催化劑，是最早的國產(chǎn)催化劑廠家。重慶遠達催化劑制造有限公司全套引進美國科美特克公司（CORMETECH）脫硝催化劑專有

國隼臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案國隼臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案技術(shù)。一期生產(chǎn)線設(shè)計能力10000m3/年，2009年9月實現(xiàn)投產(chǎn)，主要產(chǎn)品為蜂窩式催化劑。江蘇龍源催化劑有限公司.引進日本日揮觸媒化成株式會社JGCC&C（原CCIC）全套蜂窩式催化劑生產(chǎn)技術(shù)，只生產(chǎn)蜂窩催化劑。莊信萬豐雅佶?。ㄉ虾＃┉h(huán)保技術(shù)有限公司在上海設(shè)平板式脫硝催化劑制造基地，工程一期設(shè)計生產(chǎn)能力10000m3/年，將來計劃擴充至15000m3/年，催化劑的生產(chǎn)已于2010年投產(chǎn)。4國外脫硝催化劑的主要供應(yīng)商日本觸媒化成（CCIC），主要以蜂窩為主;使用銳鈦型納米級TiO2。日本日立一巴威公司，主要以板式催化劑為主；美國康寧，主要以蜂窩為主；德國巴斯夫，主要以蜂窩為主；德國KWH,主要以主要以蜂窩為主；使用銳鈦型納米級TiO2。瑞士阿杰龍公司，板式和蜂窩都有技術(shù)；丹麥托普索公司，生產(chǎn)波紋板式；使用銳鈦型納米級TiO2。5進口催化劑和國產(chǎn)催化劑價格對比一般來說，板式催化劑的單價比蜂窩式催化劑低，但由于蜂窩式催化劑比表面積高，蜂窩式催化劑用量較小，從脫硝裝置中催化劑總價來看，二者價格相差不多。催化劑國產(chǎn)后價格有了大幅度的下降，

國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案蜂窩式催化劑每立方價格從進口的超過5萬元人民幣降到了不到4萬元人民幣。通過對國內(nèi)外各大催化劑廠商的調(diào)研，催化劑的大致報價如下（以下均為每立方米催化劑價格）：表1 催化劑報價 （元/m3）廠商產(chǎn)地報價日立進口板式催化劑日本進口約3700美金（CIF到上海港價格）丹麥托普索波紋板催化劑丹麥進口3?3.5萬人民幣雅佶隆板式催化劑上海國產(chǎn)3?3.5萬人民幣重慶遠達蜂窩式催化劑重慶國產(chǎn)約3.5萬人民幣龍源蜂窩式催化劑無錫國產(chǎn)3-4萬人民幣東方凱特瑞蜂窩式催化劑成都國產(chǎn)約3.5萬人民幣從以上價格對比來看，國產(chǎn)蜂窩催化劑的價格優(yōu)勢是相當(dāng)明顯的，國產(chǎn)蜂窩催化劑的單價甚至低于日立板式催化劑的價格。表2為某350MW電廠脫硝裝置催化劑用量和總價表，此電廠脫硝率為50%；表3為某660MW電廠脫硝裝置催化劑用量和總價表，其電廠煙氣含塵量比較低，約5g/Nm3。表2 某350MW電廠脫硝裝置催化劑用量和總價表廠商催化劑用量單價總價進口蜂窩式催化劑184.6m35.2萬RMB/m3960萬RMB進口板式催化劑1242.2m33.8萬RMB/m3920萬RMB

廠商催化劑用量單價總價進口板式催化劑2218.4m33.9萬RMB/m3852萬RMB國產(chǎn)板式催化劑205m33.7萬RMB/m3759萬RMB表3 某660MW電廠脫硝裝置催化劑用量和總價表廠商催化劑用量單價總價進口板式催化劑470m33.9萬RMB/m31833萬RMB國產(chǎn)蜂窩式催化劑1368.6m33.7萬RMB/m31364萬RMB國產(chǎn)蜂窩式催化劑2326.6m33.8萬RMB/m31241萬RMB6.業(yè)績國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案國華臺電生產(chǎn)培訓(xùn)教案進口催化劑最早在中國使用年限已經(jīng)超過6年，而國產(chǎn)催化劑在國內(nèi)最早的業(yè)績也不足2娘，對催化劑的24000小時的性能保證也還沒有實踐依據(jù)可以參考。同樣對比我廠5號機使用的進口托普索催化劑，其使用效果和期限也已經(jīng)達到和超過了設(shè)計使用年限。并且從未發(fā)生過由于催化劑問題影響機組和系統(tǒng)的重要缺陷。7.催化劑選擇1、形式對比各種催化劑的特點，波紋板式和蜂窩式催化劑是首選。在這兩種催化劑的忠，對比各項技術(shù)參數(shù)，重點要對比表面積和密度進行對比，因為這涉及到體積的選擇，也影響到鋼梁承重的設(shè)計。相比較，波紋板催化劑在各項指標上要優(yōu)于蜂窩式催化劑。2、國產(chǎn)和進口由于國產(chǎn)催化劑還沒有達到24000小時的使用業(yè)績，具體性能是

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