优美科DNX-LT超低温SCR脱硝催化剂（120℃起活）及在水泥厂尾气SCR脱硝的中试进展

节能、环保一直以来是水泥厂关注的焦点。近年来，我国对水泥厂尾气排放的NOx限制越来越严格。由于水泥厂尾气中SOx含量小（有效固化），又出于节能考虑，尾端超低温（约120~150℃）SCR脱硝工艺具有良好的应用前景。

优美科一直致力于提高钒钛基催化剂在超低温度下的脱硝性能。

DNX^®SCR催化剂具有三态微孔（TPS）结构，微观结构由大微孔、中微孔、小微孔错综构成。TPS可以大大提升SCR反应的传质扩散过程，同时可以发生高效的“表面SCR反应”及可观的“浅表层(纳米级)SCR反应”，提高了SCR的反应速率，显著增加催化剂的反应活性，在低温时的催化活性亦非常可观。

图1 DNX^®SCR催化剂三态微孔（TPS）示意图

继三态微孔（TPS）结构后，优美科研究证明，作为钒基SCR催化剂化学载体的二氧化钛纳米材料的晶体结构、尺寸和微观表面形状，直接影响氧化钒活性位的最有效分布和反应性、影响催化剂的活性。经过多年的研究和试验，优美科已经确定了晶体颗粒的最佳结构和尺寸，并开发了可控的生产工艺，同时针对低温催化剂，设定了更高活性的配方，推出了DNX^®-LT超低温SCR^®催化剂。DNX^®-LT超低温SCR催化剂在低温下具有高效、稳定的脱硝效率，非常适合水泥、垃圾、生物质、玻璃等行业的低温SCR脱硝。

图2 计算机模拟的DNX^®-LT超低温SCR催化剂的脱硝效率 vs反应温度

（基于典型的水泥窑尾烟气，设计条件：SCR入口NOx: 400 mg/Nm³dry 10% O₂, 化学寿命24000 hours，氨逃逸: 8 mg/Nm³dry 10% O₂）

2018-2019年，优美科在国内水泥厂进行DNX^®-LT超低温SCR催化剂的中试项目。

在大布袋入口前抽取1500-2000Nm³/h烟气，经布袋除尘器除尘后进入SCR反应器，再经引风机由中试装置烟囱排出，烟囱接有烟气分析仪，可分析NOx, SO₂和O₂，同时中试装置DCS从中控DCS读取大烟囱NOx, SO₂和O₂。中试系统各位置配有温度测点。

图3 中试工艺流程图

图4 中试现场

测试表明，SCR入口NOx浓度为130至150mg/Nm³（干基），在NH₃/NOx＞1时，SCR反应温度120~150℃之间，DNX^®-LT超低温SCR催化剂的NOx脱除率接近100%，NH₃/NOx＜1，SCR反应温为120℃时，DNX^®-LT超低温SCR催化剂也表现出较高活性，NOx脱除率＞40%。

今年年初，优美科DNX^®-LT超低温SCR催化剂开始实际工程应用，被用于美国加利福尼亚某造纸厂的尾气SCR脱硝项目。