O catalisador de desnitrificação é o núcleo da tecnologia de redução catalítica seletiva (SCR) e é amplamente usado em energia, aço, cimento e outras indústrias. De acordo com os requisitos do processo e as características do gás de combustão, diferentes tipos de catalisadores têm suas próprias características em desempenho e cenários aplicáveis. A seguir estão vários tipos de catalisadores de desnitrificação comuns e suas vantagens e desvantagens.

1. Catalisador de favo de mel
Características: O catalisadores de favo de mel tem uma estrutura de favo de mel e geralmente é feito de materiais como titanato de titânio (TiO₂) e pentóxido de vanádio (V₂O₅).

Vantagens: Grande área de superfície específica, contato de gás suficiente e alta eficiência de desnitrificação (até mais de 90%). Baixa queda de pressão e baixo consumo de energia. Adequado para gás de combustão de alta velocidade com boa resistência ao impacto.
Desvantagens: Fabricação complexa e alto custo. Não é adequado para gás de combustão com alto teor de poeira ou impurezas, fácil de entupir.
Cenário de aplicação: Desnitrificação de gases de combustão de alta velocidade em usinas termelétricas e indústrias químicas.

2. Catalisador de placa plana
Características: Estrutura de placa plana, o catalisador é revestido uniformemente no substrato.

Vantagens: Forte estabilidade térmica, adequado para gases de combustão de alta temperatura (acima de 350°C). Forte resistência a sulfeto. Fácil de instalar e manter.
Desvantagens: Área de superfície específica menor que o tipo favo de mel, eficiência catalítica ligeiramente menor. Afetado pela distribuição da taxa de fluxo de gás, condições operacionais estáveis são necessárias.
Cenário de aplicação: condições de alta temperatura e alto teor de enxofre, como indústrias de aço e cimento.

3. Catalisador de fibra cerâmica
Características: A fibra cerâmica é usada como transportadora, e os componentes do catalisador são impregnados na fibra.

Vantagens: Peso leve, fácil de instalar e substituir. Grande área de superfície específica, alta eficiência de desnitrificação. O formato pode ser personalizado de acordo com as condições de trabalho.
Desvantagens: Sensível a choques mecânicos, não adequado para gases de combustão de alto fluxo. A operação de longo prazo é propensa à quebra de fibras, resultando em vida útil mais curta.
Cenário de aplicação: Condições que exigem instalação e substituição flexíveis, como as indústrias química e farmacêutica.

4. Catalisador à base de carvão ativado
Características: Utilizando carvão ativado como veículo, possui funções de desnitrificação e adsorção.

Vantagens: Tem efeitos de adsorção em vários poluentes, como metais pesados e dioxinas em gases de combustão. Resistente à alta umidade, adequado para tratamento de gases de combustão úmidos.
Desvantagens: A eficiência de desnitrificação é menor do que outros tipos de catalisadores. O carreador de carvão ativado é inflamável e tem alto risco de segurança.
Cenários de aplicação: usinas de incineração de resíduos, indústrias que precisam tratar vários poluentes ao mesmo tempo.

5. Catalisadores à base de metais
Características: Aço inoxidável ou liga como substrato, com materiais ativos revestidos na superfície.

Vantagens: Resistência a altas temperaturas, pode ser usado em condições acima de 450°C. Forte resistência ao desgaste, adequado para condições de alta poeira. Longa vida útil e baixo custo de manutenção.
Desvantagens: Alto custo de material. Área de superfície ativa limitada, eficiência de desnitrificação ligeiramente menor.
Cenários de aplicação: Ambiente de alta temperatura e muita poeira, como tratamento de gases de combustão de fornos de cimento.

6. Catalisadores de baixa temperatura
Características: Pode operar em baixas temperaturas de 150-250°C.

Vantagens: Pode manter alto desempenho de desnitrificação sob condições de baixa temperatura e é adequado para sistemas de recuperação de calor residual. Reduz o custo de energia necessário para aquecimento de gás de combustão.
Desvantagens: É facilmente afetado pelo sulfato de amônio nos componentes do gás de combustão e pode bloquear os poros do catalisador. Não é adequado para ambientes de alta umidade.
Cenário de aplicação: cenário de emissão de gases de combustão em baixa temperatura, como tratamento de gás residual de caldeira.

Fatores-chave para selecionar catalisadores
Condições operacionais: incluindo temperatura dos gases de combustão, vazão, composição (como teor de enxofre, concentração de poeira).
Padrões de emissão: determinar a eficiência de desnitrificação alvo e selecionar catalisadores com desempenho apropriado.
Eficiência econômica: equilibre o custo inicial com os custos de operação e manutenção a longo prazo.
Projeto da planta: considere a conveniência da instalação e substituição do catalisador.
Resumo
Diferentes tipos de catalisadores de desnitrificação têm suas próprias vantagens e desvantagens. As empresas precisam escolher produtos adequados de acordo com suas próprias características operacionais e metas de proteção ambiental. Seleção e manutenção razoáveis podem não apenas garantir padrões de proteção ambiental, mas também maximizar a relação custo-benefício, fornecendo forte suporte para o desenvolvimento sustentável das empresas.