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本文在前人研究的基础上,进一步研究了硫酸根对催化剂活性和热稳定性的影响。以自制纳米级V<,2>O<,5>/TiO<,2>催化剂为研究对象,通过浸渍法分别制得活性物质V<,2>O<,5>的含量均为1%、SO<,4><2->的含量不同的催化剂,并在固定床反应器上,NH<,3>/NOx摩尔比为1.0、模拟烟气流量为72 L/h的条件下对几种催化剂的活性进行了测试,结果显示,负载加入5.01%的SO<,4><2->或使用含有8.91%SO<,4><2->的载体制备催化剂时,催化剂活性的提高最为显著;在TGA92热重--差热分析仪上对这两种催化剂进行了热重实验,分析结果表明,添加的硫酸根对催化剂的热稳定性也有一定提高,且不会影响电厂SCR催化剂的使用。
以实际电厂600MW 机组配备的SCR脱硝装置为研究对象,采用FLUENT软件对不同结构时反应器内的流场和浓度场进行了数值模拟。模拟时采用标准k-ε湍流模型模拟气相湍流模型、无化学反应的物质输送模型模拟烟气与氨气的混合情况,选择半经验的公式分离式耦合解算器(segregated)进行求解。
为了验证数值模拟的可靠性,根据冷态模化原理,参照实际电厂的SCR脱硝反应器设计了尺寸比例为1:12的缩小冷态物理模型,并对该冷态模型的流场进行了FLUENT数值模拟和实验测试。数值模拟结果显示,原型反应器和冷态模型反应器内的流场特征具有较好的一致性。流场测试结果表明,实验测得流场与冷态模型的数值模拟结果误差较小,说明数值模拟的结果具有很高的可靠性,可以用来了解和预测实际反应器在运行时的速度场的分布。