第一章 公開招標
1.招標條件 本招標項目名稱為:電科院成型低溫脫硝催化劑技術研發及產品制備公開招標,項目招標編號為:CEZB250605880,招標人為國家能源集團科學技術研究院有限公司,項目單位為:國家能源集團科學技術研究院有限公司,資金來源為自籌。招標代理機構為國家能源集團國際工程咨詢有限公司。本項目已具備招標條件,現對該項目進行國內資格后審公開招標。
2.項目概況與招標范圍
2.1 項目概況、招標范圍及標段(包)劃分:火電在我國能源領域長期處于“穩定器”和“壓艙石”的重要戰略地位。在面對我國空氣質量差距大、經濟發展壓力大、污碳減排壓力大和技術創新難度大的背景下,為貫徹“能源安全”、“雙碳目標”和“美麗中國”等國家重大戰略,解決現有爐后環保治理技術功能單一化、超凈排放難、匹配靈活調峰運行難、副產品消除難、次生污染多、資源循環不明顯等問題,火電亟需開展減污降碳顛覆性的技術革新,做好能源革命排頭兵,從而更好地保障我國的能源安全和國民經濟健康可持續發展。
基于上述,國家能源集團科學技術研究院有限公司開展火電煙氣多污染物超凈治理耦合碳減排關鍵技術研發,本招標項目主要內容是成型低溫脫硝催化劑技術研發及產品制備:
(1)開發固溶體Mn與基材(Si、Al、C等)組成的多元金屬氧化物脫硝催化材料。研究多元復合固相脫硝催化材料及其在低溫(100-150℃)下的脫硝性能及反應機理;采用宏觀吸附性能測試、物化性質表征及微觀吸附反應的原位紅外模擬相結合的手段,明晰催化材料表面形貌、孔結構特性對氮氧化物賦存形態及吸附反應特性的影響規律,探究催化材料比表面積、酸堿性、表面官能團及其負載工藝與低溫脫硝性能的構效關系;結合工業煙氣復雜組成和可變工況特點,開展不同煙氣條件對改性催化材料反應性能的影響研究,獲得煙氣參數、反應空速等在低溫條件下對NOx轉化效率的影響規律,構建低溫活性高、穩定性強的多元金屬氧化物脫硝催化體系。
(2)對優化篩選的催化劑材料進行成型制備工藝研究及中試平臺催化劑性能測試研究。研究催化劑工業制備條件如成型粘結劑、分散劑、坯體增強劑、活性組分配比等對工業成型催化劑的物理性質(強度、燃點)以及污染物脫除性能之間的影響規律,確定催化劑的組成與比例;研究不同制備參數(煅燒溫度、升溫速率、停留時間等)對放大效應的影響規律并考察成型催化劑對污染物的脫除性能,獲得成型催化劑工業制備工藝;基于上述基礎,在1500Nm3/h煙氣量規模低溫脫硝熱態中試平臺進行成型催化劑性能驗證,以實現燃煤煙氣超凈治理。
2.2 其他:/
2.3 主要研究內容及預期目標:主要研究內容
(1)開發一種在100-150℃煙氣溫度范圍內具有高活性、高穩定性的金屬氧化物負載型脫硝催化材料,脫硝催化材料的脫硝率≥85%(NOx濃度為50mg/Nm3)以及≥97%(NOx濃度為300mg/Nm3),N2選擇性不低于85%(入口煙氣條件:NOx濃度為50mg/Nm3和300mg/Nm3,氨氣和氮氧化物比值為1-1.05,SO2濃度≤50mg/Nm3,濕度為5-10vol.%,空速為3000-8000 h-1),并通過168小時耐硫穩定性測試驗證(出口氮氧化物濃度≤10mg/Nm3,SO2濃度≤50mg/Nm3)。
(2)考察金屬氧化物負載型脫硝催化材料的物理化學特性、活性組分及負載工藝對脫硝性能的影響規律,研究催化材料微孔結構的調控方法。
(3)結合工業煙氣復雜組成和可變工況等特點,開展不同煙氣條件對改性催化材料反應性能的影響研究,獲得煙氣參數、反應空速等在低溫條件下對NOx轉化效率的影響規律;構建低溫高活性、強穩定性的脫硝催化體系。
(4)開展脫硝催化劑放大成型制備工藝研究,考察多元復合固相脫硝催化材料活性組分、成型粘結劑、坯體增強劑等工藝配比對催化劑顆粒成型、物化特性(強度、穩定性等)等的影響規律,獲得成型脫硝催化劑活性組成配比方案,研究成型工藝中不同制備參數(溫度、升溫速率、時間等)對成型催化劑性能的影響。
(5)獲得放大效應對成型催化劑脫除污染物性能的影響規律,形成滿足工業應用的多元復合固相脫硝催化劑成型制備技術。