脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法脱硝率的测定

ICS75.160.10

D24

团体标准

T/NAIAXXX—2021

脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法

脱硝率的测定

Testmethodforgranularcoal-basedactivatedcarbonfordenitrationprocess—

Determinationofdenitrationvalue

（征求意见稿）

2021-XX-XX发布2021-XX-XX实施

宁夏化学分析测试协会发布

脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法

脱硝率的测定

警告—本标准的使用可能涉及到某些有危险的材料、操作及设备，但并未对所有的安全问题都提出建

议。因此，用户在使用本标准前应建立适当的安全防护措施，并确定相关规章限制的适用性。

1范围

本文件规定了脱销用煤质颗粒活性炭（以下简称活性焦）脱除氮氧化合物能力的测定原

理、测定步骤和结果计算等内容。

本文件适用于活性焦脱销率的测定。

2规范性引用文件

无。

3术语和定义

无。

4方法概要

将含有氮氧化合物、氨气、氧气、氮气及水蒸气的混合气体通过活性焦床层，气体中的

氮氧化合物被氨气选择性催化还原（SCR）为氮气排放。当SCR反应达到定态时，转化的氮

氧化合物的体积分数与通入气体中的氮氧化合物体积分数的比值即为活性焦的脱硝率。

4NO+43+2→42+62

2NO2+43+2→32+62

1

5试剂和材料

5.1氮气：纯度不低于99.99%。

5.2一氧化氮：用高纯氮气（5.1）配制，体积分数不小于5.0%的混合气。

5.3氧气：纯度不低于99.0%。

5.4氨气：用高纯氮气（5.1）配制，体积分数不小于5.0%的混合气。

5.5水：符合GB/T6682，三级水。

6仪器和设备

6.1脱硝率测定试验装置（见图1），由以下主要部件构成：

a）流量计，分度值0.1L/min；

b）水计量泵，0～20L/min；

c）瓷杯，直径为6mm～8mm；

d）预热器，内设蛇形管路，内径50mm，恒温区超过500mm；

e）反应器，内径52mm，嵌入加热炉内，恒温区超过1000mm。

6.2电热恒温干燥箱，0℃～300℃。

6.3氮氧化合物分析仪，量程0～250×10-6，精确度1×10-6。

6.4氧气分析仪，量程0～25%，精确度0.1%。

6.5氨气分析仪，量程0～250×10-6，精确度1×10-6。

6.6秒表，分度值0.1sL。

7试样及其制备

将试样置于150℃±5℃的电热恒温干燥箱中，干燥3h，备用。

8试验条件

8.1混合气体，由一氧化氮、氧气、水蒸气、氨气和氮气组成，总流量为6.667L/min（标

准状态），混合气体的浓度分别为：

a）一氧化氮体积分数为200×10-6（干基）；

b）氧气体积分数为6.4%（干基）；

c）水蒸气体积分数为8.0%；

d）氨气体积分数为200×10-6（干基）。

8.2温度，120℃±5℃。

2

单位为毫米

说明：

1—蠕动泵；10—加热炉；

2～5—流量控制器；11—气体分析仪；

6混气罐；K1～K7—阀门。

7—反应器；

8—活性焦；

9—反应器；

图1脱硝率测定试验装置示意图

9试验准备

9.1将用四分法选取的1.0L试料缓慢装入反应器恒温区，上下端加入瓷环补足高度。

9.2进行气密性检查，在测定管内充入1.3×104Pa的压力，观察1min内压力下降值不大

于267Pa即为系统密封。

9.3将预热器升温至300℃，反应器升温至120℃。

9.4按8.1的规定配制混合气体，按下列步骤调节混合气体流量至6.1333L/min（干基标

准状态）。

9.5初始状态为全部阀门关闭。

9.6关闭阀门K6，开启K7使设备气路绕过反应器处于配气状态，开启阀门K2、K3、K4和K5，

通过调节质量流量控制器，使混合气中一氧化氮、氧气、氨气达到规定浓度。

9.7如果氮氧化合物、氨气或氧气体积分数不在要求范围内，流量需要调整，则应在干基

总流量范围内进行调整，平衡气为氮气。调整结束后记录氮氧化合物实测体积分数。

φ

10试验步骤

3

10.1温度、气体流量[干，（标准状态）]、气体体积分数满足试验要求后,关闭阀门K7，

同时开启阀门K6，开启阀门K1并调节水计量泵至通入水量经预热器汽化后达到总气体流量

为6.667L/min（标准状态），将混合气通入反应器，气体分析仪开始记录尾气浓度。

10.2反应器连续通入混合气8小时后，开始对比尾气氮氧化物浓度，每120min记录一次。

10.3当尾气中氮氧化合物（干）体积分数的差值连续2次不大于2×10-6时，视为达到稳

定，停止试验，此时氮氧化合物（干）体积分数为。

1

11结果计算

在脱硝率以，结果以%表示，按式（1）计算：

ω（）

−1

式中：

ω=×100%⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1

—原料气（干）中氮氧化合物体积分数的数值；

—试验终止前尾气中氮氧化合物（干）体积分数的数值。

φ

1

12精密度

12.1每个样品进行两份试样的平行测定，测定结果相对误差应不大于5%，否则，重新进

行试验。

12.2结果以算术平均值表示，精确至3位有效数字。

13试验报告

试验报告至少应给出以下内容：

a)试样编号；

b)使用的标准；

c)采用方法；

d)试验项目；

e)试验结果；

f)试验人员；

g)试验日期。

4

参 考 文 献

[1]GB/T30202.5脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法第5部分：脱硝率

法

[2]GB/T35254烟气集成净化专用碳基产品

______________________________

5

A

6

前  言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由宁夏化学分析测试协会提出并归口。

本标准负责起草单位：宁夏中科碳基材料产业技术研究院、石嘴山市鸿地环保科技有限公司、宁夏

绿源恒活性炭有限责任公司、宁夏大明活性炭有限公司、宁夏茂华活性炭有限公司、宁夏化学分析测试

协会。

本标准主要起草人：贺彬艳、李金花、李晓明、王金锁、冯佳佳、李天明、霍焕儒。

本标准为首次发布。

II

脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法

脱硝率的测定

警告—本标准的使用可能涉及到某些有危险的材料、操作及设备，但并未对所有的安全问题都提出建

议。因此，用户在使用本标准前应建立适当的安全防护措施，并确定相关规章限制的适用性。

1范围

本文件规定了脱销用煤质颗粒活性炭（以下简称活性焦）脱除氮氧化合物能力的测定原

理、测定步骤和结果计算等内容。

本文件适用于活性焦脱销率的测定。

2规范性引用文件

无。

3术语和定义

无。

4方法概要

将含有氮氧化合物、氨气、氧气、氮气及水蒸气的混合气体通过活性焦床层，气体中的

氮氧化合物被氨气选择性催化还原（SCR）为氮气排放。当SCR反应达到定态时，转化的氮

氧化合物的体积分数与通入气体中的氮氧化合物体积分数的比值即为活性焦的脱硝率。

4NO+43+2→42+62

2NO2+43+2→32+62

1

5试剂和材料

5.1氮气：纯度不低于99.99%。

5.2一氧化氮：用高纯氮气（5.1）配制，体积分数不小于5.0%的混合气。

5.3氧气：纯度不低于99.0%。

5.4氨气：用高纯氮气（5.1）配制，体积分数不小于5.0%的混合气。

5.5水：符合GB/T6682，三级水。

6仪器和设备

6.1脱硝率测定试验装置（见图1），由以下主要部件构成：

a）流量计，分度值0.1L/min；

b）水计量泵，0～20L/min；

c）瓷杯，直径为6mm～8mm；

d）预热器，内设蛇形管