科技成果——改性催化剂硝汞协同控制技术

成果简介

NOx和Hg是燃煤烟气的主要污染物，我国政府高度重视NOx和Hg的控制工作，2011年3月十一届全国人大四次会议表决通过了《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》，明确提出“十二五”氮氧化物减排10%的约束性指标，2011年2月通过的《重金属污染综合防治“十二五”规划》明确要求2015年Hg排放比2007年削减15%，2011年7月国家环保部发布了《火电厂大气污染排放标准》（GB13223-2011）中，NOx排放限值从450mg/m3降至100mg/m3，并首次将Hg及其化合物纳入燃煤电站大气污染物排放限值指标中，其排放限值为0.03mg/m3。为达到日益严格的NOx和Hg排放控制指标，可采用硝汞协同控制技术，即是将硝汞协同控制催化剂布置在省煤器与空气预热器之间的脱硝反应器中，在反应器内还原剂与烟气中的氮氧化物在催化剂的作用下发生反应生成氮气和水蒸气，达到脱除氮氧化物的目的，同时可将烟气中的零价汞氧化成二价汞，以利于后续污染物控制设备对二价汞的脱除，达到脱除汞的目的。该工艺的核心技术是硝汞协同控制催化剂，其对投资和运行成本有直接影响。

国家科技部、环保部、财政部等有关部门在政策、项目和资金上给予了大力支持，在系列国家863计划课题（2013AA065401等）、国家科技支撑计划课题等的连续资助下，我国在汞形态转化规律、自主知识产权的新材料配方、我国煤质适应性、国产化原料适应性、生产工艺和工程应用等多方面取得突破，使硝汞协同控制催化剂技术产业

化取得了重大进展，为我国电力行业“十二五”NOx和Hg减排约束性指标的实现提供了强有力的技术支撑。该催化剂技术的脱硝效率一般可达80%-90%，氨逃逸率小于3ppm，汞氧化率可达50%以上，并有利于后续污染物控制设备对汞的脱除，使总汞脱除率达到85%以上，该技术成熟、稳定、适用于燃煤电厂中对NOx和Hg的控制。

典型案例 案例名称

220t/h循环流化床锅炉硝汞协同控制工程 项目概况

本项目预期2014年5月完成168试运行。

技术开发单位 浙江大学 主要工艺原理

本项目采用SNCR+硝汞协同控制技术，主要工艺原理如下：硝汞协同控制反应器布置在两级省煤器中间的空间内，满负荷设计烟气温度为360℃，还原剂采用氨水。氨水与稀释水混合后通过喷嘴形成雾化液滴喷入高温烟道，并与烟气中一定量的氮氧化物发生选择性非催化还原反应生成无污染的N2和H2O，未反应的氨和氮氧化物进入硝

汞协同控制反应器中，在反应器内布置的催化剂的作用下，发生选择性催化还原反应，生成无污染的N2和H2O。另外烟气中的零价汞进入反应器中，在催化剂的氧化作用下形成二价汞进入后续设备，从而有利于后续污染物控制设备（除尘、脱硫系统等）对二价汞的脱除。

关键技术

自主的硝汞协同控制催化剂配方； 催化剂成型添加剂配方； 催化剂成型工艺技术；

催化剂层上部安装防磨损装置，有利于降低高尘烟气对催化剂的磨蚀。

主要技术指标

本项目系统出口烟气指标满足《火电厂大气污染物排放标准》

3（GB13223-2011）的要求，设计出口NOx浓度达到80mg/Nm（干基，

6%O2）以下，设计系统总汞脱除率达到80%。

效益分析

本工程总投资约730万元。经测算本项目年运行费用约为247.6万元（年运行时间按7200h计）。