SCR脱硝催化剂评价装置 煤气化装置
1. SCR脱硝催化剂评价装置
1.1 概述
用于测试 选择性催化还原（SCR）脱硝催化剂 的活性、选择性和耐久性，主要应用于燃煤电厂、钢铁厂、船舶尾气等领域的 NOx减排技术研发。
1.2 核心参数
| 参数 | 典型范围/规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 反应器类型 | 固定床（石英/不锈钢管式反应器） | 实验室级常用内径10–50 mm |
| 温度范围 | 室温–600°C | SCR最佳活性窗口：300–400°C |
| 气体组成 | NO (200–1000 ppm)、NH₃ (200–1200 ppm)、O₂ (2–10%)、N₂平衡 | 模拟工业烟气条件 |
| 空速（GHSV） | 5000–50,000 h⁻¹ | 高空速模拟实际工况 |
| 分析设备 | FTIR/GC/化学发光分析仪（CLD） | 检测NOx、NH₃、N₂O等 |
1.3 应用场景
催化剂研发：优化V₂O₅-WO₃/TiO₂等催化剂的配方。
工业适配性测试：评估催化剂在含SO₂、H₂O等复杂烟气中的稳定性。
寿命预测：通过加速老化实验（如高温水热处理）模拟长期运行。
2. 煤气化装置
2.1 概述
将 煤或生物质 在高温、高压条件下转化为 合成气（CO+H₂），用于发电、制氢、化工合成（如甲醇、费托合成）。
2.2 核心参数
| 参数 | 典型范围/规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 气化炉类型 | 气流床（如Texaco）、固定床（Lurgi）、流化床（Winkler） | 技术路线选择依赖煤种 |
| 操作温度 | 1000–1600°C | 高温确保碳转化率>95% |
| 操作压力 | 2–8 MPa | 高压提高反应效率 |
| 氧耗量 | 0.5–1.2 Nm³/kg煤 | 纯氧或富氧气化 |
| 合成气组成 | CO (30–60%)、H₂ (25–40%)、CO₂ (5–15%) | 需后续净化调整比例 |
2.3 应用场景
清洁能源：IGCC（整体煤气化联合循环）发电。
化工原料：合成氨、甲醇、液体燃料（费托合成）。
制氢：通过水煤气变换反应（CO + H₂O → CO₂ + H₂）。
3. 两者对比
| 对比项 | SCR脱硝催化剂评价装置 | 煤气化装置 |
|---|---|---|
| 目的 | 环保减排（NOx控制） | 能源转化（煤→合成气） |
| 操作条件 | 低温（300–400°C）、常压–低压 | 高温（>1000°C）、高压（2–8 MPa） |
| 核心部件 | 固定床反应器+气体分析仪 | 气化炉+合成气净化系统 |
| 产物 | 无害化N₂ + H₂O | 合成气（CO+H₂） |
| 关键挑战 | 抗SO₂/H₂O中毒 | 灰渣处理、高温腐蚀 |
4. SCR脱硝催化剂评价装置 煤气化装置
联合应用案例
煤气化耦合SCR脱硝：
煤气化产生的合成气燃烧后生成烟气（含NOx）。
通过SCR系统脱硝，实现近0排放（NOx<50 mg/Nm³）。
技术协同点：
煤气化提供 廉价还原剂（NH₃） 用于SCR。
SCR催化剂需耐受 高CO/CO₂环境（特殊配方开发）。
总结
SCR脱硝评价装置：小型化、精密控制，聚焦 催化剂性能优化。
煤气化装置：大型工业设备，聚焦 能源高效转化。
两者在 清洁煤技术链 中可协同，但设计目标和操作参数差异显著。
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