脱硝催化剂结构及具有脱硝催化剂结构的空气预热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境工程领域，具体的说涉及一种脱硝催化剂结构及具有脱硝催化剂结构的空气预热器空气预热器。
【背景技术】
[0002]我国是一个“富煤、贫油、少气”的国家，在已利用的一次能源和电能构成中，煤占了主导地位。80%以上的煤炭资源在用于电站锅炉、工业锅炉和民用锅炉时都是采用直接燃烧的方式，煤炭燃烧所产生的顯!￡是我国大气污染的主要原因。据中国环保部门统计数据显示，2010年我国氮氧化物的排放总量为2273.6万吨，2011年为2404.3万吨，2013年为2227.3万吨。为了减少和控制氮氧化物对环境造成的危害，我国在1996年就颁布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-1996)，提出了燃煤电厂NOx排放要求，2003年颁布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)，对燃煤电厂NOx排放有了更为严格的要求，2008年国家环境保护部和国家发展改革委员会联合发布了《国家酸雨和二氧化硫污染防治
^一五”规划》指出，到2010年全国氮氧化物排放总量应控制在2005年水平。随后的《国家环境保护“十二五”规划》中也提出了 2015年NOx排放总量比2010年削减10%的要求。
[0003]选择性催化还原(SCR)脱硝技术是目前应用较为广泛、脱硝效率较高的烟气脱硝技术。催化剂是SCR脱硝技术的研宄重点，目前工业应用的催化剂结构形式主要有蜂窝状、板状和波纹状。蜂窝状本体全部是催化剂材料，抗烟气飞灰等磨损能力较差，适用于烟尘含量不高的烟气脱硝；板状及波纹状催化剂均属于非匀质催化剂结构，具有一定的机械强度及抗磨损性，但催化剂骨架重量较大，导致反应装置基架承重大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种涂覆于回转式空气预热器受热元件表面的脱硝催化剂结构，该脱销催化剂结构催化剂与烟气具有较大的接触面积，采用回转式空气预热器受热元件作为催化剂骨架，克服了现有催化剂骨架重量太大，基架无法承重的缺陷。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种脱硝催化剂结构，包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层，所述骨架为空气预热器的受热元件。
[0006]优选的，所述空气预热器为回转式空气预热器，骨架为波浪形的回转式空气预热器的受热元件，所述催化剂结构为波纹板式非均质催化剂结构，所述催化剂结构的加工方法如下:首先，将催化剂载体T12涂覆于受热元件上，并干燥；然后，采用浸渍法将低温催化剂活性成分负载于催化剂载体上，通过对其干燥和焙烧使活性成分的硝酸盐分解为氧化物，制备成为脱硝催化剂；最后，将涂覆了催化剂的受热元件组装，置于回转式空气预热器转子中。
[0007]优选的，所述催化剂为低温SCR脱硝催化剂。
[0008]更优选的，所述催化剂为最佳脱硝温度为150°C左右的低温SCR脱硝催化剂。
[0009]优选的，所述催化剂等量均匀涂覆于空气预热器的受热元件的烟气侧和空气侧。
[0010]具有脱硝催化剂结构的空气预热器，包括空气预热器本体和脱硝催化剂结构，所述脱硝催化剂结构包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层，所述骨架为空气预热器的受热元件。
[0011]优选的，所述空气预热器为回转式空气预热器，骨架为波浪形的回转式空气预热器的受热元件，所述催化剂结构为波纹板式非均质催化剂结构。
[0012]优选的，所述催化剂为低温SCR脱硝催化剂。
[0013]更优选的，所述催化剂为最佳脱硝温度为150°C的低温SCR脱硝催化剂。
[0014]优选的，所述催化剂等量均匀涂覆于空气预热器的受热元件的烟气侧和空气侧。
[0015]本发明的有益效果是:涂覆于回转式空气预热器受热元件表面的SCR脱硝催化剂结构所采用的催化剂为低温催化剂，其最佳活性温度较低，与现有工程应用催化剂相比，解决了催化剂在高温条件下易烧结的问题；本发明的低温SCR脱硝催化剂结构通过回转式空气预热器受热元件固定，低温催化剂涂覆于受热元件上，受热元件呈波浪形，涂覆在上面的催化剂与烟气具有较大的接触面积，该种涂覆于回转式空气预热器受热元件表面的低温SCR脱硝催化剂结构由于采用回转式空气预热器受热元件作为催化剂基架，解决了现有催化剂骨架重量太大，基架无法承重的问题。同时，涂覆了低温SCR脱硝催化剂的空气预热器既可以发挥其空气预热器的作用，又可以作为SCR反应器，节省材料和空间，降低成本。
【附图说明】
[0016]图1所示为本发明的结构示意图；
图2所示为图1 A处局部放大图。
[0017]图中:1、波纹板，2、定位板，3、催化剂涂层，4、受热元件。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
[0019]实施例:
如图1和2所示的脱硝催化剂结构，包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层3，所述骨架为波浪形的回转式空气预热器的受热元件4，该受热元件4由波纹板I和定位板2组成，催化剂涂层3位于波纹板I和定位板2的两侧，此种结构的受热元件4单位容积的受热面积大，材料采用普通碳钢，该催化剂结构为波纹板式非均质催化剂结构。
[0020]本实施例中，所述催化剂为低温SCR脱硝催化剂，优选最佳脱硝温度为150°C的低温SCR脱硝催化剂，所述催化剂等量均匀涂覆于回转式空气预热器的受热元件的烟气侧和空气侧。
[0021]脱硝催化剂结构的加工方法如下:首先将低温催化剂载体1102涂覆于受热元件上，并干燥；采用浸渍法将低温催化剂活性成分负载于催化剂载体上，通过对其干燥和焙烧使活性成分的硝酸盐分解为氧化物，制备成为低温SCR脱硝催化剂；将涂覆了催化剂的受热元件组装，最后将涂覆了催化剂的受热元件置于回转式空气预热器转子中。
[0022]以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种脱硝催化剂结构，其特征在于:包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层，所述骨架为空气预热器的受热元件。2.根据权利要求1所述的一种脱硝催化剂结构，其特征在于:所述空气预热器为回转式空气预热器，骨架为波浪形的回转式空气预热器的受热元件，所述催化剂结构为波纹板式非均质催化剂结构，所述催化剂结构的加工方法如下:首先，将催化剂载体打02涂覆于受热元件上，并干燥；然后，采用浸渍法将低温催化剂活性成分负载于催化剂载体上，通过对其干燥和焙烧使活性成分的硝酸盐分解为氧化物，制备成为脱硝催化剂；最后，将涂覆了催化剂的受热元件组装，置于回转式空气预热器转子中。3.根据权利要求1所述的一种脱硝催化剂结构，其特征在于:所述催化剂为低温SCR脱硝催化剂。4.根据权利要求3所述的一种脱硝催化剂结构，其特征在于:所述催化剂为最佳脱硝温度为150°C的低温SCR脱硝催化剂。5.根据权利要求1所述的一种脱硝催化剂结构，其特征在于:所述催化剂等量均匀涂覆于空气预热器的受热元件的烟气侧和空气侧。6.具有脱硝催化剂结构的空气预热器，其特征在于:包括空气预热器本体和脱硝催化剂结构，所述脱硝催化剂结构包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层，所述骨架为空气预热器的受热元件。7.根据权利要求6所述的具有脱硝催化剂结构的空气预热器，其特征在于:所述空气预热器为回转式空气预热器，骨架为波浪形的回转式空气预热器的受热元件，所述催化剂结构为波纹板式非均质催化剂结构。8.根据权利要求6所述的具有脱硝催化剂结构的空气预热器，其特征在于:所述催化剂为低温SCR脱硝催化剂。9.根据权利要求8所述的具有脱硝催化剂结构的空气预热器，其特征在于:所述催化剂为最佳脱硝温度为150°C的低温SCR脱硝催化剂。10.根据权利要求6所述的具有脱硝催化剂结构的空气预热器，其特征在于:所述催化剂等量均匀涂覆于空气预热器的受热元件的烟气侧和空气侧。
【专利摘要】本发明属于环境工程领域，具体的说涉及一种脱硝催化剂结构及具有脱硝催化剂结构的空气预热器，所述脱硝催化剂结构，包括骨架以及涂覆于骨架上的催化剂涂层，所述骨架为空气预热器的受热元件，本发明的催化剂结构通过回转式空气预热器受热元件固定，低温催化剂涂覆于受热元件上，受热元件呈波浪形，涂覆在上面的催化剂与烟气具有较大的接触面积，该种涂覆于回转式空气预热器受热元件表面的催化剂结构由于采用回转式空气预热器受热元件作为催化剂基架，解决了现有催化剂骨架重量太大，基架无法承重的问题。同时，涂覆了低温催化剂的空气预热器既可以发挥其空气预热器的作用，又可以作为反应器，节省材料和空间，降低成本。
【IPC分类】B01J21/06, B01D53/88, B01D53/90, B01D53/56
【公开号】CN104906953
【申请号】CN201510352534
【发明人】张光学, 周安琪, 王进卿, 池作和
【申请人】中国计量学院
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月24日