孙佳兴， 张志越， 支静涛， 刘 浩， 杨宏旻

(1.南京师范大学 能源与机械工程学院，南京 210042；2.江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室，南京 210042；3.江苏省节能工程设计研究院有限公司，南京 210007)

目前，烟气脱硝主要采用选择性催化还原(SCR)法，广泛应用的催化剂主要为V2O5-WO3/TiO2[1-2]，其中V2O5是主活性组分，少量WO3助剂的添加可以提高催化剂的活性和热稳定性。由于该类型催化剂工作温度范围窄，仅为300～400 ℃，因此，传统SCR脱硝装置一般位于空气预热器和除尘设备之前，虽然这一温度区间内可获得较好的脱硝效果，但由于SCR反应器置于除尘设备前的高尘烟气中，长期运行会造成催化剂磨损、腐蚀及中毒等问题[3]。研究和开发可在除尘设备之后进行脱硝的低温SCR催化剂(<200 ℃)，既可减少飞灰对催化剂的毒害作用，避免催化剂中毒失活，又可简化现有系统的布置，降低SCR投资和运行成本，目前已成为烟气脱硝技术的重点发展方向。因此，针对低温SCR催化剂进行深入研究，对开发我国拥有自主知识产权的烟气脱硝技术具有重要意义。

目前，国内外学者已进行了大量关于低温SCR催化剂的实验研究，商业SCR在我国现有的工况条件下，活性温度窗口比较窄，SO2中毒、高浓度粉尘冲蚀、催化剂烧结和催化活性下降可导致NOx脱除效率降低。Koebel等[4]在研究低温SCR的反应途径时发现，对于V2O5-WO3/TiO2催化剂，低温下NH3更易与烟气中的NO2反应。当提高NO2/NOx质量分数之比时，NOx的脱除性能明显提高，反应温度在140～200 ℃内，随着温度升高，NOx脱除率明显提高，当NO与NO2含量相当时，200 ℃时NOx脱除率为90%左右。Kang等[5]采用两阶段催化体系，先用Pt/Al2O3将NO催化氧化为NO2，然后在Cu/Al2O3催化剂上用NH3选择性催化还原NOx，在150 ℃时NOx脱除率达到90%。两阶段催化反应过程验证了Koebel等的结论，为低温SCR催化剂的开发提供了一个新思路。Long等[6-7]在研究CeO2对SCR催化剂活性促进作用时发现，CeO2能促进NO氧化为NO2，从而提高了其反应活性。……