在實(shí)際脫硝過(guò)程中，催化劑都是為項目量身定制的，即依據項目煙氣成分、特性、效率以及客戶(hù)要求來(lái)定。催化劑的性能(包括活性、選擇性、穩定性和再生性)無(wú)法直接量化，而是綜合體現在活性溫度、幾何特性參數、機械強度參數、化學(xué)成分含量以及工藝性能指標等相關(guān)參數上。此外，還要考慮在整個(gè)脫硝系統運行過(guò)程中，諸如催化劑模塊設計、SO2/SO3轉化率以及催化劑壽命等各方面因素。
在實(shí)際工程中催化劑模塊的長(cháng)、寬尺寸基本保持固定不變，高度則要根據SCR系統脫硝效率所需，由設計人員或催化劑供應商確定。 又如在SCR反應過(guò)程中，由于催化劑的存在，促使煙氣中部分SO2被氧化成SO3，在氣體混合物中轉變成SO3的SO2物質(zhì)的量與起始狀態(tài)物質(zhì)的量之比，稱(chēng)為轉化率，SO2/SO3轉化率也是SCR系統中的重要指標之一。SO2/SO3轉化率越高，說(shuō)明催化劑的活性越好，所需要的催化劑量越少。但高塵布置的脫硝反應器SO2/SO3轉化率越高，則越易產(chǎn)生煙道、空氣預熱器甚至電除塵器被硫酸腐蝕的危險，因此SCR系統中應嚴格控制SO2/SO3轉化率。目前，國內要求的SCR系統催化劑對SO2向SO3的轉化率不大于1%，所有的SCR系統催化劑使煙氣中的SO2向SO3的轉化率與催化劑的體積均成相應比例，降低催化劑的用量可減少SO3的形成。
因此，催化劑的設計就是要選取一定反應面積的催化劑，以滿(mǎn)足在設備煙氣出口的煙氣流量、溫度、壓力、成份等條件下達到脫硝效率、氨逃逸率等SCR基本性能的設計要求；而在灰分條件多變的環(huán)境下，其防堵和防磨損性能則是保證SCR設備長(cháng)期安全和穩定運行的關(guān)鍵。在防堵灰這一層面，對于一定的反應器截面，在相同的催化劑節距下，板式催化劑的通流面積較大，一般在85%以上，且其壁面夾角數量較少，不容易堵灰；蜂窩式催化劑次之，其流通面積一般在80%左右，而且其每個(gè)催化劑壁面夾角都是90°直角，在惡劣的煙氣條件下，容易產(chǎn)生灰分搭橋而引起催化劑的堵塞，但在相同的設計條件下，適當選取大節距的蜂窩式催化劑，其防堵效果可接近板式催化劑；波紋板式催化劑的流通面積與蜂窩式催化劑相近，但因其壁面夾角很小且數量又相對較多，為三種結構中容易積灰的版型，不過(guò)其抗中毒性能和抗二氧化硫氧化性能較強。
催化劑運行一段時(shí)間后，由于催化劑的中毒及燒結，其活性會(huì )逐漸下降，當不能滿(mǎn)足設計效率時(shí)，氨的逃逸會(huì )增加，此時(shí)必須進(jìn)行清洗或更換。值得注意的是，多數脫硝催化劑本身含有一定的毒性，加之其被使用過(guò)程中，煙氣中大量的鉻、鈹、砷、汞等重金屬又對這些催化劑造成了二次污染，成為富含各類(lèi)重金屬成分的有害物料。據國內環(huán)境科學(xué)研究院對我國部分燃煤電廠(chǎng)產(chǎn)生的廢煙氣脫硝催化劑的危險特性分析結果表明，廢煙氣脫硝催化劑的主要危險特性為浸出毒性，其中鈹、銅、砷的浸出濃度普遍高于新脫硝催化劑的浸出濃度，甚至部分企業(yè)廢煙氣脫硝催化劑中鈹、砷、汞的浸出濃度超過(guò)《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》的有關(guān)要求，極易造成環(huán)境污染。當前，廢棄的SCR脫硝催化劑已經(jīng)成為配備脫硝裝置的企業(yè)面臨的一個(gè)嚴重的環(huán)保問(wèn)題，相關(guān)企業(yè)切不可自行隨意處置，需按照我國危險廢物處置要求進(jìn)行妥善處理，以免造成嚴重的二次污染。
綜上所述，盡管SCR早已成為國內外上主流的脫硝技術(shù)，選擇性脫硝催化劑也已占國內外燃煤電廠(chǎng)脫硝所用催化劑的90%以上。但在發(fā)電機組SCR脫硝系統特別是新型能源機組，例如分布式能源燃氣發(fā)電機組脫硝系統的實(shí)際設計和應用過(guò)程中仍有很多細節需要進(jìn)一步研究、探討和完善，不斷積累總結經(jīng)驗。
河北漢藍環(huán)境科技公司研發(fā)設計的各類(lèi)沼氣、瓦斯氣、垃圾填埋氣發(fā)電機組SCR脫硝系統以及柴油機測試臺架脫硝設備已在多地電廠(chǎng)和企業(yè)實(shí)際應用，運行平穩且達到了環(huán)保要求。希望我們的設備也能幫到在環(huán)保大潮中砥礪前行的您！河北漢藍，愿與眾企業(yè)攜手共繪美好未來(lái)！
