烟气脱硝催化剂的制备研究(4)
催化剂能够改变化学反应速度，而本身的化学性质在化学反应前后不发生变化的物质。用于工业的固体催化剂，除活性物质外，还包含载体和助催化剂。活性物质即催化剂组成中影响化学反应速度的组分，活性物质也可作为催化剂单独使用。目前常见的脱硝催化剂有以Al2O3-SiO2为载体，铂或者铅作为活性物质对尾气进行催化转化。载体是承载活性物质和助催化剂的物质，载体的基本作用是增加活性物质的分散度，使催化剂具有较大的表面积，以此提高催化剂活性，赋以催化剂具有选择性催化作用。通常所说催化剂的性能是指催化剂的活性、稳定性和它的选择性。
1.1.4 课题研究意义及目的
目前我国的氮氧化物排放量随着能源消耗的增长逐年增加，并且有专家预测，若不及时并有效进行控制，到2020年，我国的氮氧化物排放总量将达到1452万吨。
在低温下NO的分解反应速度非常缓慢，目前还未找到有效的催化剂，所以，要先将NO还原成氮气需要加还原剂。研究表明，在900-1100℃下且存在氧气，NH3可以将NO和NO2还原成N2和水，生成的副产物是N2O是温室气体，在生产过程中是不希望产生的。在900℃时氨气还会被氧气氧化氧化产物有N2O、NO和N2，会使脱氮效率降低。
在国家“十二五环保规划”中，氮氧化物将成为继二氧化硫之后的将被实行总量控制的污染物。总量控制消减对象来源是电厂的烟气脱硝、燃煤锅炉的烟气脱硝、机动车尾气治理等方面。对于氮氧化物的严格控制标志着中国已经从单纯控制酸雨的二氧化硫向全面控制酸性气体排放的方向走出了新的一步。《国务院关于印发“十二五”节能减排综合陛工作方案的通知》明确指出：“十二五”期间，全国氮氧化物排放量比“十五”削减10％，其总量控制目标已下达各省、自治区、直辖市。目前，全国各地氮氧化物减排工程，火电、水泥、烟气等脱硝工程建设，机动车辆限购限行以及氮氧化物监测加强等工作正在如火如荼的进行，环境空气中氮氧化物浓度的增长得到了有效的控制，使环境达到逐步改善的目标。
为了减少氮氧化物的排放量，我国的绝大部分燃煤电厂的锅炉都配备了低氮燃烧技术，但脱硝水平仅能达到中等水平，无法满足日益严格的氮氧化物排放要求。因此，烟气脱硝技术开始引入我国。目前我国的燃煤电厂的烟气脱硝技术有选择性催化还原法、非选择性催化还原法和SCR/SCNR联用三种技术。SNCR脱硝技术是指在没有催化剂的作用下，向高温烟气中喷射氨或者尿素等还原剂，还原烟气中的氮氧化物生产氮气和水，费用较低有一定市场需求。而SCR法的脱硝效率最高，目前只有它能满足严格的环保法规的要求，因此日后选择性催化脱硝技术（SCR）在市场上的需求会不断扩大。
我国的烟气脱硝行业在市场上的需求逐渐增长，并且开始获得国家相关政策的支持，发展势头良好。但目前我国的烟气脱硝技术还只不够完善不够成熟，关键的技术和设备主要依靠进口，尤其像催化剂这样的烟气脱硝中的关键因素，不能自主掌控，国内企业所获的利益也只能大打折扣。
目前，运用于电厂烟气脱硝中的的SCR催化剂有很多，不同的催化剂，其适宜的反应温度也差别各异。若反应温度太低，催化剂的催化活性降低，脱硝效率下降，与脱硝的目的相去甚远。假如催化剂在低温下持续运行，将导致催化剂的永久性损坏；假如反应温度太高，NH3轻易被氧化，生成氮氧化物的量增加，与脱硝的目的相悖。催化剂的选用与SCR反应器的布置方式是密切相关的，一般可以把催化剂的种类分为三类：高温催化剂(345～590℃)、中温催化剂(260～380℃)和低温催化剂(80～300℃)。目前，国内外SCR系统大多采用高温催化剂，反应温度在315～4000℃。而沸石具有较好的热稳定性和良好的催化性能。