而陶瓷濾管的適用溫度范圍更為廣泛，最高可達(dá)1000℃，因此可根據(jù)具體煙氣特性和行業(yè)特點(diǎn)，選擇低溫、中溫或高溫催化劑。由此可避免因煙氣溫度過高必須對其采取降溫措施后才可進(jìn)入除塵器的現(xiàn)象，有利于降低能耗。

目前，中溫和高溫脫硝催化劑的脫硝效率比低溫催化劑更高，且價格也相對較低。此外，煙氣中三氧化硫會與氨氣反應(yīng)，生成硫酸氫銨、硫酸銨等硫銨化合物。硫酸氫銨黏性極大，隨著溫度的降低，其黏性呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢。甚至當(dāng)反應(yīng)溫度低于150℃時，其會以液態(tài)形式附著在催化劑表面，吸附飛灰，堵塞催化劑孔隙，導(dǎo)致催化劑失活。因此，陶瓷濾管在中高溫下穩(wěn)定運(yùn)行的特點(diǎn)有利于提高脫硝效率，延長催化劑的使用壽命。

布袋除塵器和濾管除塵器的在線反吹技術(shù)，均可有效延長催化劑的壽命。雖然顆粒物會在濾袋表面沉積，但部分微小粒徑的顆粒物依然可能進(jìn)入濾料內(nèi)部。當(dāng)其與濾袋附著的催化劑接觸時，容易堵塞催化劑表面的孔隙，引起催化劑中毒；此外，煙氣中的堿金屬也會降低催化劑的活性。因此，隨著濾袋運(yùn)行時間的延長，催化劑的活性會逐步降低。布袋或陶瓷濾管除塵器的定時反吹除灰，可有效減緩微小顆粒物對催化劑的影響，延長附著催化劑的壽命，使脫硝催化劑的使用壽命與濾袋、濾管的使用壽命更為接近，從而有效減少了廢催化劑的產(chǎn)生量。

采用催化劑附著濾袋技術(shù)，可在幾乎不改變布袋除塵器占地面積的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)脫硝除塵一體化，有效減少煙氣凈化設(shè)備的占地面積，對空間受限的新建或改造項(xiàng)目尤為適用。布袋除塵器濾袋的高度一般為6米左右，除塵器本體的高度為20~25米左右。但陶瓷濾管除塵器濾管的尺寸一般最長為3米左右，而濾管除塵器的高度為18~20米左右。因此，陶瓷濾管除塵器的占地面積比布袋除塵器大。

在危險廢棄物焚燒、垃圾焚燒等煙氣中，除常規(guī)污染物外，還含有二噁英類物質(zhì)，附著催化劑的濾袋和陶瓷濾管均對二噁英有一定去除效果。例如：當(dāng)催化劑附著陶瓷濾管于約250℃溫度下運(yùn)行時，在釩鈦催化劑的作用下，可通過苯環(huán)中的氯鍵打開分離出氯化氫的方式來分解煙氣中的二噁英。

與目前許多行業(yè)使用活性炭來吸附二噁英相比，催化分解法具備的明顯優(yōu)勢是：二噁英被活性炭吸附后，隨活性炭轉(zhuǎn)入飛灰中，需送至危廢處理廠處置或者穩(wěn)定化后送入衛(wèi)生填埋場分區(qū)填埋，在此過程中，依然存在二噁英逸出的可能性。而催化劑附著濾袋或陶瓷濾管則是分解二噁英而非轉(zhuǎn)移，且催化劑附著陶瓷濾管對于二噁英的去除效率可高達(dá)99%以上。

采用脫硝催化劑附著濾袋的布袋除塵器目前仍處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，目前尚無實(shí)際工程應(yīng)用案例。但高溫陶瓷濾管脫硝除塵一體化設(shè)備已在國內(nèi)外建筑垃圾焚燒、廢污泥焚燒、玻璃窯、有色金屬、生物質(zhì)電廠、危險廢棄物焚燒、水泥窯等眾多行業(yè)實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用。

日本宮城縣石卷建筑垃圾焚燒廠于2011年開始，使用催化劑附著陶瓷濾管工藝。其原始煙氣中二噁英的濃度為40ng DE/Nm3（干煙氣含氧量為10%），出口煙氣中則<0.06ng ±0.02ng DE/Nm3（干煙氣含氧量為10%），二噁英的去除率為99.85%。

濟(jì)南瑋泉生質(zhì)能電廠于2020年1月11日完成煙氣凈化系統(tǒng)改造，高溫復(fù)合濾管脫硝除塵一體化系統(tǒng)及其配套設(shè)備開始投入運(yùn)行，經(jīng)在線監(jiān)測表明，其煙氣排放量滿足此項(xiàng)目環(huán)評所要求的排放限值：氮氧化物<50mg/Nm3、顆粒物<15mg/Nm3。除上述行業(yè)外，在生活垃圾焚燒等領(lǐng)域也具有一定的推廣應(yīng)用前景。

結(jié)語

我國鋼鐵、火電、生物質(zhì)焚燒、生活垃圾焚燒發(fā)電和危險廢棄物焚燒等眾多工業(yè)領(lǐng)域在近年來均面臨著煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的現(xiàn)狀。新建項(xiàng)目往往采用傳統(tǒng)工藝與其他多種工藝組合的技術(shù)路線來滿足更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，但這造成了煙氣凈化工藝路線增長，凈化設(shè)施占地面積與投資均大幅度增加的現(xiàn)象。同時，許多原有項(xiàng)目受到場地空間的限制，使用組合工藝進(jìn)行提標(biāo)改造較為困難。因而目前煙氣凈化領(lǐng)域?qū)喾N功能于一體的煙氣凈化設(shè)備的需求極為迫切。

本文所介紹的催化劑附著濾袋與催化劑附著濾管的工藝，均可實(shí)現(xiàn)脫硝除塵一體化，同時還可有效去除煙氣中的二噁英等其他有毒有害成分，實(shí)現(xiàn)多種污染物的協(xié)同處置，有效降低設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的難度，同時應(yīng)用行業(yè)廣泛，尤其適用于煙氣處理量較小的項(xiàng)目。因此，脫硝除塵一體化濾袋與陶瓷濾管工藝的應(yīng)用是煙氣凈化領(lǐng)域未來的發(fā)展趨勢之一。

編輯：李丹