SCR催化剂再生可行性报告.doc

项目研发可行性分析报告 项目名称：废弃SCR脱硝催化剂再生及综合利用 项目单位： 项目负责人： 联系电话： 填表日期： 2013年11月28日 可行性研究报告编写提纲 一、开展项目的必要性 1、项目背景 随着氮氧化物排放污染的日趋严重，我国将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。环境保护部于2010年颁布了《火电厂氮氧化物防治技术政策》, 据专家预测，随着国民经济发展、人口增长和城市化进程的加快，中国氮氧化物排放量将继续增长。2008年全国氮氧化物排放量达到2000万吨，成为世界第一氮氧化物排放国。若无控制，氮氧化物排放量在2020年将达到3000万吨，给我国大气环境带来巨大的威胁。“十二五”期间，我国电力行业约需新建改建烟气脱硝机组总容量达6亿千瓦，脱硝领域爆发式的形成了一个总量达到1100亿元的大市场。 与之相关的脱硝技术――SCR工艺被广泛应用（在火电厂脱硝装置中采用SCR方法的，德国占95％，日本占93％，美国起步较晚，但明确锁定为SCR方法），我国主要选择SCR方法。 我国目前已引进国外催化剂生产设备和技术，但核心技术仍为外方掌握，再生技术更是少有涉及，催化剂价格昂贵，每立方米标价高达3.5~4万元左右，以一台300兆瓦的燃煤机组为例，初装则需要250立方米左右的催化剂，约占整个脱硝工程造价的40％左右。此外，催化剂的使用寿命较短，一般3年左右就需要更换，一台30万千瓦机组每年更换催化剂费用约300 万元，催化剂中含有大量重金属，对失活催化剂的处置方法，有待于进一步开发，要么报废，处置不当会造成污染转移，要么进行再生，最大限度地提高资源理利用效率。虽然催化剂自身属于微毒物质，但是在其使用过程中烟气中的重金属可能在催化剂内聚集，失活催化剂其收集、贮存、运输、处置均须严格按危险废物的规定执行。《火电厂氮氧化物防治技术政策》(环发[2010]10号)中明确提出：失活催化剂应优先进行再生处理，无法再生的应进行无害化处理，鼓励低成本高性能催化剂原料、新型催化剂和失活催化剂的再生与安全处置技术的开发和应用，电厂对失活且不可再生的催化剂应严格按照国家危险废物处理处置的相关规定进行管理。2. 社会经济和环境效益 催化剂再生具有显著的社会效益：失活催化剂进行再生有利于环境保护，有利于节约原材料，实现中国有限资源的循环再利用。如不再生，将造成资源的严重浪费和带来环境的二次污染。催化剂再生具有显著的经济效益：作为燃煤电厂SCR脱硝系统的重要组成部分，脱硝催化剂造价高，成本约占脱硝工程总投资的40%。失活的催化剂进行再生处理可为电厂节约可观费用;如不再生，还需投入资金进行危废处理。由此可以预见，虽然催化剂再生在国内是全新的业务，但中国的SCR脱硝装置使用再生催化剂是迟早的事，是必然趋势。 美国公司拥有多项催化剂再生的专利技术, 在美国占85%以上的催化剂再生市场;已拥有超过57,000立方米的催化剂再生业绩，涵盖了蜂窝式、平板式和波纹板式等多种形式的催化剂;获得多项环保绿色能源组织颁发的奖项–包括2008年荣获普氏能源资讯全球能源大奖年度商业技术奖。目前国内脱硝催化剂失活后的再生处理已有两种方案出现，一是现场再生，二是工厂化再生。这与欧洲和美国最初经历的过程相同，但在2005年以后美国已经不再采用现场再生方法。现场“再生”是一个未经实践证明的概念，其再生过程仅仅是把表面沉积物和附载物用物理化学方法简单清除，再负载一定量的化学活性物质，催化剂内部的微孔无法得到有效的恢复，催化剂比表面不能得到还原，可以说现场再生仅能成为应急的一种非正常的临时措施，而不能成为真正意义的催化剂再生。现场再生可能带来的危害：因为失活的催化剂含有砷及钒、钼、钨、 铬、镍等重金属，现场再生清洗有毒物质的过程中会产生大量的含有重金属的废气、废水、废液、废渣，加之现场没有无害化处理设备和系统，极易对电厂周边环境和水质形成二次污染，对电厂工作人员产生较大的健康风险。工厂化再生是通过物理和化学方法有机的结合，可以将催化剂表面和微孔堵塞物完全去除，更重要的是把化学中毒物砷、磷和碱金属也有效地去除，因为这些化学中毒物是以化学键形式结合在催化剂基体上，简单的现场再生过程是无法根本去除这些化学中毒物的。工厂化再生可以严格控制烘干煅烧的环境，这对化学活性物的负载过程的有效性至关重要，这些都是现场再生根本无法实现的。真正的