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從汽車到電廠:SCR催化劑如何守護(hù)藍(lán)天?

更新時間:2025-06-13      點(diǎn)擊次數(shù):37
    近年來,隨著全球環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格,氮氧化物(NOx)作為大氣污染的主要元兇之一,已成為治理重點(diǎn)。而選擇性催化還原(SCR)技術(shù)憑借其高效的NOx凈化能力,從汽車尾氣到工業(yè)煙氣治理領(lǐng)域大顯身手,成為守護(hù)藍(lán)天的重要“武器”。

SCR催化劑

 

    1.SCR技術(shù):NOx的“化學(xué)剪刀”

    SCR技術(shù)的核心是催化劑,其工作原理是通過還原劑(如尿素溶液或氨氣)在催化劑表面與NOx發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將其轉(zhuǎn)化為無害的氮?dú)猓∟?)和水(H?O)。

    關(guān)鍵反應(yīng)方程式

    柴油車尾氣處理(尿素-SCR)

    4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

    4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

    電廠煙氣脫硝(NH?-SCR)

    NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O

    NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O

    2.汽車尾氣凈化:SCR讓柴油車更清潔

    (1)柴油車的“環(huán)保救星”

    傳統(tǒng)柴油車排放的NOx是汽油車的數(shù)倍,而SCR技術(shù)可將其降低90%以上,滿足國六、歐六等嚴(yán)苛排放標(biāo)準(zhǔn)。

    典型應(yīng)用:

    商用卡車、公交車:加裝尿素(AdBlue)噴射系統(tǒng),結(jié)合
SCR催化劑實(shí)現(xiàn)高效脫硝。

    乘用車柴油機(jī):采用緊湊型SCR催化器,如Cu/SSZ-13分子篩催化劑。

    (2)技術(shù)挑戰(zhàn)

    低溫活性不足:冷啟動時(<200℃)催化效率低,需結(jié)合電加熱或DOC(柴油氧化催化劑)預(yù)熱。

    尿素結(jié)晶問題:低溫下尿素溶液易結(jié)晶堵塞噴嘴,需優(yōu)化噴射策略。

    3.電廠脫硝:SCR助力“超低排放”

    (1)燃煤電廠的NOx治理

    我國火電廠普遍采用釩基SCR催化劑(V?O?-WO?/TiO?),脫硝效率可達(dá)80%~95%。

    典型工藝:

    煙氣經(jīng)省煤器后進(jìn)入SCR反應(yīng)器(溫度窗口:300–400℃)。

    噴入氨氣(NH?),在催化劑作用下將NOx轉(zhuǎn)化為N?。

    (2)技術(shù)升級方向

    抗中毒催化劑:應(yīng)對煙氣中的砷(As)、堿金屬(K、Na)等毒物。

    低溫SCR技術(shù):適應(yīng)可再生能源調(diào)峰導(dǎo)致的低負(fù)荷運(yùn)行工況。
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