低温脱硝系统的催化剂经过了长期的发展历程。低温脱硝催化剂对于提高脱硝的效果非常重要。烟气中的有害物质，如烟尘、二氧化硫和氮氧化物（NOX），是导致大气污染、酸雨和温室效应等环境问题的主要原因。因此，如何有效地去除烟气中的SO2和NOX一直受到全世界研究者的关注。
当前世界上广泛应用的脱硫技术是烟气脱硫工艺（FGD），其中湿法脱硫具有较高的脱硫效率，但难以同时对NOX进行脱除。这是因为烟气中NOX的主要成分是NO，约占总量的90%以上，它是一种无色、无味、不活泼的气体，在水或碱液中几乎不被吸收，除非形成络合物。由于湿法脱硫在当前FGD市场中占有相当大的比重，因此改进该方法以实现同时脱硫和脱硝具有很大的发展潜力。
为了有效吸收NOX，需要将烟气中的NO氧化成NO2/NO的比例为1～1.3。在低浓度下，NO的氧化速度非常缓慢，因此NO的氧化速度成为决定吸收方法脱除NOX总速度的关键因素。为了加速NO的氧化，可以采用直接氧化的氧化剂。近年来，液相中添加化学试剂的方法被广泛尝试，其中湿法脱硝添加剂被证明是有效的。脱硝添加剂氧化还原法是通过湿法烟气脱硝剂将NO氧化为NO2，然后通过水溶液将NO2还原成N2，可以使用CaCO3（石灰石）作为湿法脱硫剂结合湿法脱硫技术进行同时脱硫和脱硝，脱硝率可达95%。在20世纪70年代末，国外烟气脱硝机构就开始研究湿法脱硝剂溶液对NOX的吸收效果，并使用了平板式气液界面的半分批搅拌容器。之后，他们还进行了类似的实验研究，使用填充柱和搅拌槽，并在此基础上，尝试用喷淋塔和鼓泡柱进行同时脱硫和脱硝的研究。
脱硝方法主要分为干法脱硝和湿法脱硝两种方式。干法脱硝的脱硝效率约为80%，但投资大、占地面积大、成本高、运行费用高；而湿法脱硝投资小、占地面积小、成本低、运行费用低，并可以与现有的脱硫技术有机结合实现脱硝，具有操作简单、使用方便的优点。湿法脱硝添加剂具有吸水性、溶于水和氧化性。湿法脱硝添加剂溶液湿法脱除NOX的反应比较复杂，许多学者对此进行了研究，对反应机理有了一定的了解。湿法脱除NOX是一个气膜控制的吸收氧化反应，主要通过N2O3和N2O4的水解将NOX吸收，NO可定量地在水溶液中被湿法烟气脱硝剂氧化。虽然NO溶于水，但不能生成含氧氮酸盐。在0℃时，一体积的水最多只能溶解0.07体积的NO，因此NO溶解度较低是脱硝的难点。然而，在湿法脱硝剂中，有足够的水来使NO溶于水中。研究表明，当水溶液中硝酸盐的浓度超过12%时，NO的溶解度比纯水大很多，即一体积水可以溶解7体积的NO。当烟气开始溶解于水中时，水是纯净的，首先是NO2溶解于水中生成硝酸，如果NO2在水中没有被还原，按照湿法脱硝添加剂在水中的烟气比例计算，水溶液中硝酸的浓度约为12%左右，因此可以说NO溶解于水是可行的。
为了研究湿法脱硝系统催化剂的效果，可以使用小型喷淋塔装置。该装置包括烟气模拟系统、喷淋塔和检测分析系统。在加入压缩空气之前，首先在混合器1中稀释NO以避免生成大量的NO2。然后，在混合器2中，通过控制流速的压缩空气再次稀释NO，以调节到所需浓度。模拟烟气在进入喷淋塔之前，通过电控加热器加热到工作温度，然后在喷淋塔中被吸收。试验分析测量气相中SO2、NO和O2的浓度、喷淋液滴粒径大小以及反应后吸收液中各种产生离子的浓度。
以上就是低温脱硝系统催化剂的发展历程，希望对大家有所帮助。
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