SCR系統(tǒng)中，脫硝催化劑占據(jù)重要地位。然而，催化劑在使用2-3年后，便會因堵塞、中毒等原因?qū)е率ВM而需要更換新的催化劑。

前篇說到脫硝催化劑失效原因有很多，主要針對物理因素進行分析并給出應對策略。今天來說一說化學因素對催化劑失效的影響。

化學因素即催化劑吸收、吸附煙氣中的化學組分后，活性組分的化學活性被破壞或受到抑制，從而導致脫硝催化劑活性降低；主要包括：堿金屬（Na、K）中毒、堿土金屬（Ca）中毒、 砷（As）中毒、SO3中毒。

1、堿金屬中毒(Na、K)
堿金屬可直接與催化劑活性組分反應，使催化劑表面酸性下降，降低活性組分的可還原性，致使催化劑失去活性。

應對策略
飛灰中含有一定的堿金屬或堿土金屬元素，如K、Na、Mg等。堿金屬主要是造成催化劑中V-OH的氫鍵被替換，使得催化劑的酸性活性位點被占據(jù)，從而使得催化劑的活性下降。堿金屬與活性位的結合程度相對不是很大。可以通過配方調(diào)整，增加引入類似V2O5結構分子，構筑類似活性中心的副中心，增加抗堿中毒能力。此外增大活性中心電荷控制區(qū)域原子半徑大的離子，可以排斥相同電荷的離子，阻止其他相同堿金屬電荷離子的靠近。

2、堿土金屬中毒（Ca）
飛灰中的游離CaO和催化劑表面吸附的SO3反應生成CaSO4，CaSO4在催化劑表面結垢，阻止了反應物質(zhì)向催化劑表面的擴散和向催化劑內(nèi)部擴散。

應對策略
通過調(diào)節(jié)脫硝反應的操作條件降低SO2/SO3轉(zhuǎn)化率。

3、砷中毒（As）
砷（As）中毒是由于煙氣中含有氣態(tài)的As2O3引起的。As2O3分散到催化劑內(nèi)并固化在活性、非活性區(qū)域，使反應氣體在催化劑內(nèi)的擴散受到限制，且毛細管遭到破壞。

應對策略
①為了緩解催化劑的As中毒，可以在煙氣中噴入一定量的CaO與As結合，進行固化有害元素砷，減少催化劑的中毒情況。
②進行孔結構調(diào)整。氣態(tài)As2O3在催化劑中的擴散和沉積受催化劑孔結構的影響比較大，生產(chǎn)催化劑時，通過控制造孔劑種類級均化程度控制孔分布形式，可減少氧化砷在毛細孔中的“毛細冷凝”現(xiàn)象。通過對載體TiO2形成的大、中、微孔處理。其中，中孔被認為可以有效容納砷及其他有毒物質(zhì)，即使部分孔產(chǎn)生毒化現(xiàn)象，反應物仍可以擴散至活性位點進行反應。通過此工藝，高砷工況下，其活性衰減為新鮮催化劑的90%左右，說明我司此工藝催化劑有較好的抗砷中毒能力。
③進行配方優(yōu)化升級。在釩鈦系催化劑中，Mo有助于提升砷中毒能力，合理添加MoO3可以提高催化劑抗砷中毒能力。
④催化劑表面SO42-的存在可以提高抗砷中毒能力。SO42-的存在可以降低As2O3對于催化劑表面酸性位點的不利影響，使NH3容易吸收附在催化劑表面并被活化，從而在As2O3沉積后仍保持較好的催化活性。
⑤TiO2與硅酸鹽分子篩制作復合載體。分子篩具有豐富的孔道結構和表面強酸性，可以提升催化劑抗砷中毒能力。
⑥催化劑迎塵端增加吸附裝置。通過此吸附裝置可以對砷元素進行預先吸附，減少與催化劑接觸的砷含量，間接提升SCR脫硝系統(tǒng)的抗砷中毒能力。

4、硫中毒（SO3）
由煙氣中的SO2被氧化生成SO3引起的。SO3可與煙氣中的CaO以及還原劑NH3反應，相應的生成物覆蓋催化劑表面及堵孔。

應對策略
1）對催化劑進行摻雜，如過渡金屬元素、稀土金屬元素等的氧化物，控制SO2氧化率<1%；
2）提高脫硝反應溫度；
3）降低釩的負載量。

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