無毒脫硝催化劑市場誰執牛耳？

        “入口NOx平均濃度327.3mg/m3，出口NOx平均濃度15.55mg/m3，脫硝效率達(dá)到95.25%。”這是山東省某公司6#機組的脫硝數據，遠低於(yú)山東省《關於(yú)加快推進燃煤機組(鍋爐)超低排放的指導意見》中規定的50毫克/立方米的标準。

       如此低的NOx排放濃度，如此高的脫硝效率，企業是如何做到的？記者瞭解到，該公司採用瞭山東天璨環保科技有限公司以稀土爲主要活性組分的新型高效無毒脫硝催化劑，可再生多次重複使用，最終廢棄催化劑不屬於危險廢棄物，不存在傳統催化劑二次污染問題，也徹底解決瞭企業的後顧之憂。

       以稀土爲主要活性組分的新型無毒脫硝催化劑有何特點？與傳(chuán)統脫硝催化劑有什麽不一樣？在燃煤電廠(chǎng)、水泥、玻璃等行業煙氣氮氧化物治理應用領域效果如何？

        在日前舉辦(bàn)的中國（淄博）稀土應用與環保技術高端論壇上，專家對山東天璨稀土基脫硝催化劑實際應用中高效環保、不産生危險廢物、無二次污染的良好使用性能給予充分肯定，認爲推廣稀土基脫硝催化劑不僅有助於(yú)燃煤電廠、水泥、玻璃、鋼鐵冶煉、陶瓷生産、化工等行業企業煙氣氮氧化物治理，還能推動我國輕稀土平衡利用，促進稀土産業健康發展。

煙氣脫硝遭遇繞不過的坎兒？

      傳統脫硝催化劑多爲釩钛系，含有劇毒成分，易産(chǎn)生二次污染，失活的催化劑屬於(yú)危廢，處置費用高

      衆所周知，NOx是形成酸雨和光化學煙霧的主要因素之一，來源於(yú)火電廠鍋爐及化工、鋼鐵、水泥等生産(chǎn)中産(chǎn)生的廢氣，不僅會引起農作物和森林大面積枯死，還會緻癌，危害人類健康。

      在NOx污染防治方面，早在2010年初，環境保護部就頒布瞭(le)《火電廠氮氧化物防治技術政策》，要求全國範圍内200MW及以上燃煤發電機組和熱電聯産機組，以及大氣污染重點控制區域内的所有燃煤發電機組和熱電聯産機組必須建立脫硝系統。火電廠大氣污染物排放标準（GB13223-2011）於(yú)2011年7月發布，其中NOx排放标準進一步加嚴。

      記者瞭(le)解到，脫硝技術主要包括低氮燃燒、選擇性非催化還原（SNCR）、選擇性催化還原（SCR）等。其中，低氮燃燒技術優點(diǎn)是投資低，運行費用低，但脫硝效率低，影響燃燒效率；SNCR的技術特點(diǎn)是在1000℃左右，爐内噴氨，優點(diǎn)是固定投資少，費用隻有SCR法的1/3，不用催化劑，缺點(diǎn)是脫硝效率低，氨過量3～5倍，運行費用高，氨逃逸造成二次污染。SCR的技術關鍵是使用催化劑，效率高，技術成熟可靠，運行費用低。

       根據有關統計，目前火電廠採(cǎi)用的脫硝技術95%以上是SCR技術，脫硝催化劑多數爲釩钛系，即以V2O5（WO3、MoO3）爲活性成分。V2O5有較高的毒性，失活的催化劑屬於(yú)危廢，必須交由專業的危廢處理企業處置，處理費用達5000～8000元/m3。此外，釩钛系催化劑的強度、抗磨性、抗SO2毒性等性能還有待優化。

大規模脫硝帶(dài)來大量廢舊催化劑，如果随意堆存或不當利用處(chù)置，将造成嚴重的環境污染和資源浪費。與此相對應的，是亟待提升的危廢處(chù)理能力。

       據山東環保技術服務中心原主任李寶(bǎo)林介紹，山東省危險廢物年産(chǎn)生量大，而省内持有危險廢物經營許可證單位危廢利用處置能力有限，遠不能滿足處置需求。特别是煙氣脫硝過程中産(chǎn)生的廢釩钛系催化劑被列入《國家危險廢棄物名錄》（2016版）後，每年将會産(chǎn)生上萬噸廢催化劑。面對這種現狀，必須迅速摸清底數，建設完善處置設施，大力推廣使用稀土基催化劑。

無毒脫硝催化劑具有哪些優勢？

      無毒、高效、适用溫度範(fàn)圍寬，抗中毒能力強、失活後可再生，無二次污染，無需進行危廢處(chù)理

       針對含釩催化劑存在的問題，山東天璨環保科技有限公司瞄準脫硝催化劑的無毒高效制備(bèi)技術，聯合南京工業大學率先對稀土脫硝催化劑進行研發，形成瞭(le)具有完整自主知識産權的原始創新成果，填補瞭(le)國内外煙氣無毒脫硝催化劑技術空白，技術性能達到瞭(le)國際領先水平，也徹底打破瞭(le)脫硝催化劑關鍵技術長期依賴國外技術的局面。目前，公司已具備(bèi)50000立方米/年新型高效無毒脫硝催化劑生産能力，成爲我國乃至世界上最大的新型環保脫硝催化劑産業制造基地。

記者在山東天璨環保科技有限公司生産車間見到瞭無毒脫硝催化劑及其支撐體，聞上去沒有刺鼻味道，外形酷似蜂窩狀。

       “我們研發瞭(le)稀土摻入的過渡金屬複合氧化物脫硝催化劑新體系，和具有助催化脫硝功能的新型ATS多相蜂窩陶瓷支撐體及支撐體與催化活性組分結構之間高強結合的制備新技術，並(bìng)採用國産化原料制備催化劑，大幅降低催化劑生産成本。”山東天璨環保科技有限公司總經理王志民向記者詳細介紹瞭(le)新型催化劑的獨到之處和環保優勢，採用稀土爲主要活性組分，無毒、高效，脫硝活性溫度窗口寬泛（250℃～450℃），脫硝效率可達90%以上，抗中毒能力強，脫硝催化劑支撐體的軸向抗壓強度高，耐水性能好。與普通催化劑3年左右的壽命相比，新型催化劑的使用壽命可達10年，活性降低後經處理可再生多次重複使用。最終廢棄催化劑還可制作建築材料，從根本上解決瞭(le)有毒催化劑二次污染問題。

圍繞無毒脫硝催化劑，山東天璨環保科技有限公司不斷加大研發力度，先後申請發明專利34項，其中授權14項，申請國際專利2項。持續改進産品性能，如今開發出瞭第四代産品，活性更高，生産過程及後續處理更加環保。截至目前，産品已應用於60餘項工程。

       早在2010年初，環境保護部就頒(bān)發瞭(le)《火電廠氮氧化物防治技術政策》，要求全國範圍内200MW及以上燃煤發電機組和熱電聯産機組，以及大氣污染重點控制區域内的所有燃煤發電機組和熱電聯産機組必須建立脫硝系統。

      記者從山東天璨環保科技有限公司的工程業績表看到，無毒脫硝催化劑既廣泛應用於(yú)燃煤電廠，還推廣至玻璃、鋼鐵冶煉、陶瓷生産(chǎn)、化工等領域煙氣氮氧化物治理，包括魯西化工2×480t/h鍋爐脫硝改造工程、秦皇島市訊發玻璃有限公司280T/T熔窯玻璃脫硝工程等。

推廣無毒脫硝催化劑能否一帆風順？

      無毒脫硝催化劑(jì)工程應用時間短，市場(chǎng)認可度仍需2～3年培育，市場(chǎng)存在一定利益壁壘

      記者從(cóng)中國（淄博）稀土應用與環保技術高端論壇上瞭(le)解到，強化釩钛系脫硝催化劑環境監管，鼓勵使用無毒催化劑已成爲大勢所趨。

      環境保護部2014年下發的《關於(yú)加強廢煙氣脫硝催化劑監管工作的通知》，明確規定鑒於(yú)廢煙氣脫硝催化劑（釩钛系）具有浸出毒性等危險特性，借鑒國内外管理實踐，将其納入危險廢物進行管理，並(bìng)将其歸類爲《國家危險廢物名錄》中“HW49其他廢物”。相關部門、單位要強化廢煙氣脫硝催化劑（釩钛系）的源頭管理，從産生、貯存、轉移和利用處置等各個環節加強管理防護，並(bìng)定期向社會公布。要提高再生和利用處置能力，避免二次污染。要加大執法和考核力度，将廢煙氣脫硝催化劑（釩钛系）管理和再生、利用情況納入污染物減排管理和危險廢物規範化管理範疇，加大核查和處罰力度，嚴厲打擊非法轉移、傾倒和利用處置廢煙氣脫硝催化劑（釩钛系）行爲，確保得到妥善處理。

      湖北、新疆等省級環保部門也相繼出台瞭(le)進一步加強廢煙氣脫硝催化劑環境監管工作的相關文件，鼓勵有關企業使用不含五氧化二釩的脫硝催化劑，切實從源頭上減少廢煙氣脫硝催化劑（釩钛系）的産(chǎn)生量。

      國家工業和信息化部原材料工業司稀土處副處長馮猛表示，工信部正在制定《稀土行業發展規劃（2016-2020）》，圍繞稀土綠色化應用，推動建立科研、催化劑生産(chǎn)企業、用戶等參(cān)與的上下遊合作機制，加快技術成果轉化和産(chǎn)業市場推廣，鼓勵稀土催化原料生産(chǎn)企業與相關燃煤電廠、具有工業窯爐的原材料企業合作，改造傳統釩钛系催化材料生産(chǎn)線。

      釩钛系催化劑納入危廢管理，對(duì)脫硝催化劑的使用管理提出瞭(le)更加嚴格的要求，也爲新型高效無毒脫硝催化劑的推廣應用打開瞭(le)空間。

      随著(zhe)國家環保政策對氮氧化物脫除标準不斷加嚴，鋼鐵、化工、水泥、機動車(chē)、輪船等行業脫硝催化劑的用量将持續提升。

     “我國稀土儲量達6588萬噸，是世界上稀土資源儲量及品種最豐富的國家，但存在結構性過剩、輕稀土應用水平較低的情況，每年約富餘4～5萬噸镧、铈元素。”王志民告訴記者，目前稀土基脫硝催化劑的市場占有率僅爲4%，若占有率提升至30%，預計需要新催化劑約100000立方米，需要镧铈氧化物約5000噸，可消化目前輕稀土镧铈年産(chǎn)量的十分之一。推廣稀土基煙氣脫硝催化劑有助於(yú)推動我國輕稀土的平衡利用，促進稀土産(chǎn)業健康發展，爲合理應用輕稀土镧铈資源開辟新途徑。

      王志民認爲，盡管無毒稀土催化劑的技術已經成熟和完善，但稀土基脫硝催化劑在電廠及其他脫硝行業的工程應用時間短，市場(chǎng)認可度還需要2～3年時間去培育。此外，廢棄的釩钛系催化劑對水和土壤的二次污染危害尚未凸顯，随著(zhe)更換期來臨，普及無毒脫硝理念尤爲迫切，僅靠企業單純的市場(chǎng)行爲遠遠不夠，還需要強有力的政策引導和行政手段。目前，國内五大電力集團和部分地方電力集團都有自己的催化劑廠家，全部爲釩钛催化劑廠家，脫硝催化劑市場(chǎng)存在一定的利益壁壘，推進無毒稀土基脫硝催化劑應用還任重道遠。

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