由中科院过程研究所和安徽晨晰洁净科技有限公司联合研发的超低温SCR脱硝催化剂及配套的超低温SCR脱硝技术，应用于水泥行业复杂工况下的烟气低氮治理，从脱硝效率、运行稳定性、运行经济性等指标均有较大优势。

0引言

选择性催化还原（SCR）脱硝是世界范围被广泛应用的NOx深度控制技术，最早由美国Engelhard公司开发并于上世纪70年代由日本公司完成中温钒钛商业化催化剂的应用。我国自年由电力行业通过消化国外技术，逐步实现了电力行业中温SCR催化剂及工程应用技术的国产化。然而，钢铁、建材、石化、化工等非电力行业中各种窑炉烟气温度多低于℃，且可能含有使催化剂中毒的复杂成分。借鉴使用中温SCR催化剂，需耗费大量的能源用于烟气升温，造成很大的能源和经济负担。而且，很多工业窑炉在结构和空间布置上，难以提供空间用以增设GGH，因此，开发尾端低温脱硝催化剂成为必然的选择。

目前，低温脱硝与烟气净化技术处于“边应用、边成熟”的发展状态，烟气特性对催化剂影响机制的认识也在逐渐深化，低温SCR脱硝技术仍有较大提升空间。国内外对中低温SCR脱硝催化剂的研发始于年，在～年达到鼎盛，现阶段国内研发的有清华、北工大、北科大、浙大、南大、川大、西南院、福州大学、中科院大连物化所、中科院兰化所、中科院过程所等等，国外有托普所、壳牌、日化学等，但绝大部分均未突破钒钛体系及蜂窝结构，所以大部分的研发改变方向为除尘脱硝一体化方面，最低脱硝温度为℃左右。

催化剂配方研发团队中科院过程所余剑博士团队，脱硝部分主要研发方向有中低温钒钛体系催化剂，脱硝滤袋，陶瓷管脱硝过滤器，锰基超低温脱硝催化剂；工程化团队，安徽晨晰董事长卢昊，高级工程师，国内最早一批从事低温脱硝研发工程化的团队，国内焦化行业第一套低温脱硝工程化装置及配套催化剂生产的主要负责人，国内第一套超低温脱硝催化剂生产及配套工程技术的主要负责人。

1水泥行业市场需求

水泥窑炉的烟气脱硝治理工艺目前主要有低氮燃烧、SNCR脱硝、高温SCR脱硝工艺路线，几种方案均存在综合能耗高、氨逃逸严重及脱硝效率不高等情况，无法满足日益严峻的环保治理需求，

1.1低氮燃烧：该技术投资较低，实施简单；但脱硝效率低，无法达到有效降低排放要求，且改造后会造成窑炉一定的热损失，只能是一种辅助技术。

1.2SNCR脱硝：系统流程简单，投资造价低；但脱硝效率较低，一般只有50%左右，且大量喷氨水在一定程度上降低了窑炉燃烧的热效率，作为前端治理技术，存在效率低氨逃逸严重及影响窑炉工况等情况。

1.3高温SCR脱硝：相对技术成熟脱硝效率高，但系统运行稳定性受到水泥灰尘影响波动性大，进一步降低排放指标具有难度；且系统投资高、脱硝系统10~15℃的烟气温损造成水泥行业脱硝系统综合能耗及运行成本高。

1.4超低温SCR脱硝：脱硝效率高，满足超低排放需求且系统运行稳定，投资相对高温SCR脱硝系统低；但是对运行工况要求较高，需要在脱硝前配置除尘及脱硫系统，超低温催化剂的活性组分为氧化锰，会与烟气中的酸性气发生化学反应生成锰盐造成催化剂失活，因此需要在低硫工况下运行，催化剂的使用周期与烟气中酸性气含量直接相关，该脱硝工艺可以有效降低综合能耗，解决脱硝效率低氨逃逸严重问题，具备全面替代的能力，也符合国家双碳政策及环保超低排放要求。

1.5超低温锰基SCR脱硝催化剂检测性能曲线（由中石化催化剂研究院检测）

2项目创新点及创新内容

●降低SCR脱硝使用温度至-℃，填补现有钒钛体系催化剂的市场应用空白；

●将脱硝温度置于附加值低的温度下进行，大大降低了SCR脱硝系统的综合能耗，降低运行成本减少了碳排放；

●采用移动床设计，催化剂可以在不停产状态下更换，对各类异常工况均有预案可以解决，降低了对主生产装置的影响；

●改变催化剂结构形式，提高SCR的脱硝效率，满足日益严峻的环保排放压力及指标；改变现有催化剂的危废特性，降低后期无害化处置废旧催化剂的社会成本；

●考虑失活后催化剂通过化工方式处置后，转化成催化剂的生产原料，做到资源循环利用；

●符合双碳政策及资源循环利用政策。

3主要研究内容

●SCR脱硝温度范围-℃，填补市场空白；

●充分利用锰基的强氧化性及低温高活性能达到降低脱硝温度的需求，着重

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