随著(zhe)國(guó)家環保排放指标的不斷趨嚴，NOx排放也越來越受到國(guó)家及行業的重視，以選擇性催化還(hái)原法(SCR)爲主的脫硝方法正在成(chéng)爲一種(zhǒng)潮流。無論是火電行業還(hái)是非電行業，同步配套建設或新增SCR脫硝裝置成(chéng)爲标配。但由于所屬行業不同，所采用的工藝不同，從而使得滿足于火電行業使用的280~420℃的中溫SCR脫硝催化劑并不能(néng)夠很好(hǎo)的适用于非電行業，諸如鋼鐵焦化、燒結機、垃圾焚燒、玻璃、耐火材料、石灰窯、煤氣發(fā)電、锂電、煉矽、氧化鋁等行業，一方面(miàn)由于這(zhè)些非電行業的煙氣溫度低于中溫SCR催化劑的使用範圍，大多數煙氣溫度在160~280℃之間。另一方面(miàn)則是非電行業的煙氣成(chéng)份更加複雜，堿金屬、水分及其他有害物質含量比較高，從而對(duì)作爲核心設備的SCR脫硝催化劑提出了更嚴苛的要求。

　　國(guó)内目前按照SCR脫硝系統在不同行業的使用溫度將(jiāng)脫硝催化劑分爲低溫催化劑(160~280℃)、中溫催化劑(280~420℃)和高溫催化劑(≥450℃)三種(zhǒng)，一般确定了SCR脫硝系統的使用溫度後(hòu)，也就基本上确定了催化劑的類型。因此，脫硝系統的運行溫度是選擇脫硝催化劑類型的首要依據，本文重點探讨确定溫度條件下低溫SCR催化劑的選擇。确定好(hǎo)脫硝系統的使用溫度後(hòu)，從以下幾個方面(miàn)對(duì)催化劑進(jìn)行選擇：1根據煙氣的實際工況，如需要的脫硝效率、脫硝系統入口NOx的含量及要達到的NOx排放值等來考慮催化劑的大體用量，确定初步的催化劑體積;2根據煙氣實際工況中粉塵的含量和特性來綜合考慮是選用哪種(zhǒng)孔徑式的催化劑，如粉塵含量高，可以選用大孔徑的催化劑。反之，使用小孔徑。3依據煙氣中的SO2含量，水分及是否含堿金屬重金屬等情況，來調整催化劑的生産配方，使其具有較優異的抗硫抗水及抗金屬中毒能(néng)力，從而保證催化劑的長(cháng)期運行。4因低溫SCR脫硝催化劑的使用溫度在硫酸氫铵(ABS)及硫酸铵(AS)的形成(chéng)溫度範圍内，在實際的催化劑選擇過(guò)程中應提醒或建議工程公司或使用業主配套相關的熱解析設備。5根據所設計的催化劑用量、業主所屬行業的性質及場地再綜合考慮是否要對(duì)脫硝系統進(jìn)行分倉設計。

　　焦化行業是典型的非電行業，因焦化行業的特點，焦爐的設計壽命一般爲30年，中途不能(néng)停爐，環保同時要求年運行8760h，環保要求嚴的地區會要求SCR系統分倉，可實現在線單倉解析，檢修設備和更換催化劑，從而對(duì)環保企業提出了更高的要求。僅對(duì)脫硝而言，研究發(fā)現焦爐所産生的廢煙氣根據燃料的不同，導緻其廢煙氣排煙溫度及污染物含量差别較大，使得脫硝系統在選擇催化劑的時候不得不根據燃料的性質進(jìn)行區分。

　　如果獨立焦化廠燃料爲焦爐煤氣，其熱值較高，其特點是焦爐排煙溫度較高，一般爲250-310℃且受生産負荷影響較大。相對(duì)來說污染物含量較高煙氣條件更複雜，NOx含量一般700-1500mg/Nm3 ，SO2含量一般300-1000mg/Nm3 ，根據現行标準，SO2排放30 mg/Nm3，顆粒物15 mg/Nm3。工藝有兩(liǎng)種(zhǒng)可選擇，一是已有濕法脫硫的選擇工藝：煤焦油預處理+中低溫SCR脫硝+濕法脫硫。此工藝的優點是造價相對(duì)低，催化劑可選擇多，缺點是催化劑壽命可能(néng)達不到3年，且濕法脫硫後(hòu)不滿足焦爐煙囪熱備的最低溫度，需要與前端換熱。經(jīng)過(guò)幾年的實際運行，催化劑化學(xué)壽命一般爲2-3年不等，催化劑運行溫度根據硫含量不同可選擇≥230℃，≥250℃，≥270℃即可，市場上可選擇有案例的催化劑廠家較多。二是原本無脫硫系統的選擇工藝：SDS幹法脫硫+中低溫SCR脫硝。催化劑在低硫低塵條件運行，催化劑化學(xué)壽命可以達到3年。催化劑運行溫度可選擇≥180℃，≥200℃，≥220℃，具體可根據脫硫除塵後(hòu)實際進(jìn)脫硝系統的溫度，選擇合适的有業績的催化劑廠家即可。

　　焦化廠燃料爲高爐煤氣或者混合煤氣，其熱值相對(duì)較低，其特點是焦爐排煙溫度較低，一般爲200-260℃且受生産負荷影響較大。相對(duì)來說污染物含量也較低，NOx含量一般≤500 mg/Nm3 ，SO2含量一般≤300 mg/Nm3 ，工藝有兩(liǎng)種(zhǒng)可選擇：一是(半)幹法脫硫+布袋除塵+低溫SCR脫硝。二是碳基幹法脫硫+中低溫SCR脫硝催化劑。這(zhè)兩(liǎng)種(zhǒng)工藝的優點是幹法脫硫溫降10-30℃(具體看脫硫方法，入口SO2濃度和工程保溫質量)，脫硝後(hòu)溫度滿足煙囪熱備要求，無廢水廢渣産生。缺點是180-200℃左右催化劑可選擇廠家少，價格相對(duì)較高;但相對(duì)升溫或者升溫+換熱，合适的低溫催化劑會更節約能(néng)耗和投資。在低硫低塵條件運行，最早的寶鋼湛江鋼鐵焦化已經(jīng)運行四年以上，催化劑壽命可達3-4年，具體看煙氣條件和維護水平。催化劑運行溫度可選擇範圍約180-220℃，具體可根據脫硫除塵後(hòu)的溫度，謹慎選擇有多家長(cháng)時間業績的催化劑廠家即可。

　　另外，由于不同焦爐因投運時間長(cháng)短不一，焦爐煙氣串漏也是影響脫硝系統催化劑選擇的因素。在催化劑設計時，應根據焦爐串漏率對(duì)低溫SCR脫硝催化劑的實際用量進(jìn)行修訂，以此來不僅來滿足脫硝系統出口指标合格排放，同時保證環保檢測出的指标合格。

　　總之，在焦化行業低溫SCR脫硝催化劑的選擇過(guò)程中，不僅要考慮燃料的影響，而且要結合相關的環保工藝路線和焦爐煙氣的串漏情況綜合考慮。