窯爐煙氣的復(fù)雜性給SCR應(yīng)用帶來了巨大挑戰(zhàn)：

煙氣溫度窗口：

難點(diǎn)：不同窯爐的排煙溫度差異很大。例如，水泥窯尾煙氣約300-350°C，而玻璃窯煙氣可能高達(dá)500°C以上。催化劑有最佳活性溫度窗口（通常是300-400°C）。

對策：

高溫催化劑：對于溫度過高的場合，需使用耐高溫的催化劑（如特種分子篩催化劑）。

煙氣調(diào)溫：在溫度過低時(shí)，可通過補(bǔ)燃爐或換熱器提升煙氣溫度；溫度過高時(shí)，則需噴水降溫或通過換熱器降溫。這會增加能耗和系統(tǒng)復(fù)雜性。

高粉塵與特殊粉塵：

難點(diǎn)：窯爐煙氣含塵濃度高，且粉塵性質(zhì)特殊。例如：

水泥窯：粉塵中含堿金屬、堿土金屬和重金屬，會導(dǎo)致催化劑中毒和堵塞。

玻璃窯：粉塵中含有酸性成分，具有腐蝕性。

對策：

“高塵”布置：最常見的布置方式，將SCR反應(yīng)器安裝在窯爐主流程中（如水泥窯的預(yù)熱器C1旋風(fēng)筒之后）。優(yōu)點(diǎn)是煙氣溫度合適，缺點(diǎn)是催化劑工作環(huán)境惡劣。

“低塵”布置：在SCR反應(yīng)器前加設(shè)高溫電除塵器，預(yù)先除去大部分粉塵，大大減輕了催化劑的磨損和堵塞，延長了其壽命，但增加了設(shè)備和能耗。

“末端”布置：在煙氣經(jīng)過所有熱回收和除塵設(shè)備后，進(jìn)入SCR反應(yīng)器。此時(shí)煙氣溫度已很低，必須使用低溫催化劑，且可能需要重新加熱煙氣，運(yùn)行成本高。

催化劑中毒與失活：

難點(diǎn)：煙氣中的堿金屬、砷、磷?等會與催化劑活性中心發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致其永久性中毒。CaO會與煙氣中的SO3反應(yīng)生成CaSO4，覆蓋在催化劑表面，造成物理堵塞。

對策：

催化劑配方優(yōu)化：開發(fā)抗中毒能力強(qiáng)的催化劑，例如通過添加保護(hù)性助劑或采用特殊的孔道結(jié)構(gòu)。

增大催化劑節(jié)距：設(shè)計(jì)更寬的催化劑孔道，減少粉塵堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。

定期吹灰和維護(hù)：強(qiáng)化清灰效果。

SO2/SO3轉(zhuǎn)化與銨鹽堵塞：

難點(diǎn)：煙氣中的SO2會被SCR催化劑氧化成SO3。SO3會與噴入的NH3反應(yīng)生成硫酸氫銨，該物質(zhì)在低溫下（通常<280°C）呈粘稠狀，會嚴(yán)重堵塞和腐蝕下游設(shè)備（如空預(yù)器和風(fēng)機(jī)）。

對策：

控制SO2轉(zhuǎn)化率：選用低SO2氧化率的催化劑。

提高運(yùn)行溫度：確保SCR出口溫度高于硫酸氫銨的露點(diǎn)溫度。

控制氨逃逸：精確控制噴氨量，減少未反應(yīng)的NH3。