El componente activo de los catalizadores de desnitrificación SCR comerciales es V2O5, el portador es TiO2 de tipo anatasa y se utiliza WO3 o MoO3 como cocatalizador. la composición y proporción de los catalizadores SCR varía según el contenido de componentes en los gases de combustión y el rendimiento de desnitrificación garantizado.
El componente activo es el cuerpo principal del multicatalizador y es un componente necesario sin el cual falta el efecto catalítico requerido. Los propios cocatalizadores son inactivos o tienen poca actividad, pero pueden mejorar significativamente el rendimiento del catalizador. Se ha descubierto que tanto el WO3 como el MoO3 mejoran la estabilidad térmica de los catalizadores y mejoran la interacción electrónica entre el V2O5 y el TiO2, aumentando la actividad, la selectividad y la resistencia mecánica del catalizador. Además de esto, MoO3 también mejora la resistencia del catalizador al envenenamiento por As2O3. El portador desempeña principalmente el papel de soportar, dispersar y estabilizar el material catalíticamente activo, mientras que el propio TiO2 también tiene una capacidad catalítica débil. Se eligió TiO2 del tipo anatasa como portador del catalizador SCR. En comparación con otros óxidos (por ejemplo, Al2O3,
El catalizador de desnitrificación de gases de combustión alimentado con carbón ideal debe cumplir las siguientes condiciones: (1) alta actividad, para cumplir con los estrictos estándares nacionales de emisión, se requiere una tasa de desnitrificación del 80% al 90%, es decir, una alta actividad SCR del se requiere catalizador; (2) alta selectividad, el agente reductor NH3 es oxidado principalmente por NOx a N2 y H2O, no por O2. La alta selectividad del catalizador ayuda a mejorar la tasa de utilización del reductor y reduce los costos operativos; (3) buenas propiedades mecánicas, ya que la mayoría de las centrales eléctricas de carbón utilizan una disposición alta en cenizas, el catalizador SCR debe someterse a una abrasión a largo plazo por un alto flujo de aire y polvo, y el proceso de instalación también requiere un cierto grado de resistencia mecánica del catalizador; (4) fuerte resistencia a la toxicidad, dado que los gases de combustión y las cenizas volantes contienen un alto nivel de toxinas, el catalizador debe ser resistente a los tóxicos a largo plazo (5) Otros, baja tasa de oxidación de SO2, buena estabilidad química, mecánica y térmica, gran área de superficie específica y buena porosidad estructura, baja caída de presión, bajo precio y larga vida para catalizadores SCR. Además, se requiere que los catalizadores SCR tengan una estructura simple, ocupen menos espacio y sean fáciles de desmontar o llenar.
Los principales tipos de catalizadores de desnitrificación de gases de combustión de centrales eléctricas son de nido de abeja, panel y corrugado, con las estructuras que se muestran en la Figura 1. Los catalizadores de nido de abeja, con su gran superficie, alta actividad y pequeño tamaño, ocupan actualmente el 80% de la cuota de mercado, seguidos por catalizadores de placa plana y las placas menos corrugadas.
