【案例名稱】水泥窯用低溫煙氣脫硝催化劑系列標準
【主編單位】天津水泥工業設計研究院有限公司、天津中材工程研究中心有限公司
【標準介紹】系列標準規定了水泥窯用蜂窩狀低溫煙氣脫硝催化劑的產品命名及規格、要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸及貯存、產品隨行文件，以及水泥窯煙氣脫硝用低溫 SCR 催化劑化學壽命評價的測試方法。適用于低溫選擇性催化還原氨氧化物的蜂窩式煙氣脫硝催化劑，以及水泥窯煙氣脫硝用低溫 SCR 催化劑化學壽命的評價。
一、編制背景
我國水泥行業煙氣氮氧化物減排形勢十分嚴峻，原有的分級燃燒及SNCR技術難以滿足日益嚴格的排放標準，因此近年來SCR脫硝技術在水泥行業漸漸開始應用。其中低溫SCR技術由于具備催化劑用量少、對燒成系統影響小等優點成為水泥窯SCR脫硝應用的研究重點，因此亟需針對水泥窯低溫SCR脫硝催化劑制定相關標準。
目前市場上此類產品主要以高溫SCR脫硝催化劑為主，國內還沒有針對此產品的相關標準，阻礙了該產品的市場推廣和監督評價。為了促進低溫煙氣脫硝催化劑的健康快速發展，建立符合我國環境條件和實際應用的低溫煙氣脫硝催化劑產品標準，特制定本系列標準。該系列標準的制定對推動低溫煙氣脫硝催化劑產業的健康發展具有極大的必要性和意義。
二、標準關鍵技術指標
1. 規范催化劑的規格、外形、包裝等，提高產品的替換性和模塊化，拓展了催化劑產品在已有應用項目上使用的可能，打破人為設置的壁壘，提高了市場競爭自由度，客觀上促進催化劑生產企業的技術能力。
2. 采用的脫硝催化劑性能檢測系統模擬水泥窯真實的煙氣情況，包括煙氣流量、組成、溫度、氨氮摩爾比等，可有效保證催化劑性能測試煙氣條件穩定可靠和測試結果的可比性。
三、解決的關鍵問題
1. 建立催化劑產品的統一測試方法和技術指標，為催化劑產品的選用提供了客觀標準，有利于設計院和建設單位更加科學合理地開展環保工程的設計和建設。
2. 增加產品透明度，增加用戶在催化劑選用過程中的知情權，減少催化劑產品無序低價惡意競爭現象。
3. 通過測試得出的脫硝活性值與催化劑初始活性值的比值，對煙氣脫硝用低溫SCR催化劑的化學壽命進行預測，指導企業合理地對煙氣脫硝用低溫SCR催化劑進行化學壽命管理，使煙氣脫硝用中低溫SCR催化劑的脫硝效率達到預期的水平，減少氮氧化物對空氣環境的污染，節約企業的運行成本。
四、工程應用案例
本系列標準在浙江、上海地區的湖州白峴南方水泥有限公司以及河南地區的安陽中聯水泥有限公司進行應用，指導了相關工廠的催化劑采購，規范化的催化劑產品讓應用端減少了選型和應用困難，減少了在脫硝系統維護過程中產品差異化造成的無謂改造和浪費，也在催化劑更換采購時對催化劑產品選擇提供了依據和標準，促進了SCR脫硝工程的可靠性和采購的合理性。
在中低溫SCR脫硝技術改造工程中使用本系列標準作為指導，為設計選型的合理，催化劑質量的保證和技術指標的保證提供了依據，規范了對核心材料的設計和采購。模塊式標準化的催化劑也方便了施工，降低了施工成本。
安陽中聯水泥超低排放項目和白峴南方水泥超低排放項目
五、標準應用效益
1. 經濟效益。SCR脫硝是實現超低排放的最可靠的技術手段，單條生產線中低溫SCR脫硝成套技術工程投資約為2500萬元，脫硝工程市場估算規模達到百億元。根據水泥產量估算，水泥行業一次性催化劑使用量約為21~25萬立方米，市場規模達到30~35億元。SCR脫硝催化劑為耗材，伴隨脫硝系統的運行每年需要更換，每年催化劑更新量約為7~10萬立方米，催化劑每年持續市場規模也超過十億元，市場前景可期。
2. 環境效益。通過規范水泥窯氮氧化物中低溫SCR脫硝超低排放改造，相關水泥生產企業實現超低排放氮氧化物排放小于50mg/m3，氨逃逸小于5mg/m3。氮氧化物將減少排放50萬噸/年，推動行業可持續發展，保護生態環境質量。
