在工业锅炉烟气治理中，低温SCR脱硝技术因适配中低温烟气工况、能耗优势显著，被广泛应用于电力、钢铁、水泥等行业。但实际运行中，脱硝效率骤降、氨逃逸超标等问题频发，核心症结多集中在催化剂活性衰减，其中中毒失活是影响深远、易被忽视的因素。本文针对低温SCR脱硝活性下降原因展开分析，重点拆解中毒类失活的检测方法，并为锅炉专工提供实操建议，助力系统稳定运行。

低温SCR催化剂（常用锰基、钒基等）的活性受工况、烟气成分等多重因素影响，活性下降本质是物理结构破坏或化学性能劣化，具体可分为三大类：
（一）化学失活（中毒，不可逆/难可逆）
这是低温工况下最常见的失活类型，烟气中有害物质与催化剂活性组分发生化学反应，或覆盖活性位点，导致催化能力永久/长期衰减。
硫酸氢铵（ABS）中毒：低温环境下（通常＜300℃），烟气中SO₂被氧化生成的SO₃，与喷氨系统逃逸的NH₃、水汽反应生成硫酸氢铵，其黏性强，会堵塞催化剂微孔、覆盖活性位点，同时腐蚀设备。
重金属与碱金属中毒：烟气中砷（As）、铅（Pb）等重金属会与催化剂活性组分强结合，破坏催化结构；钾（K）、钠（Na）等碱金属则会降低催化剂表面酸性位点数量，削弱NH₃吸附能力，阻断反应机理。
碱土金属中毒：烟气中钙（Ca）、镁（Mg）等物质，会与催化剂表面吸附的SO₃反应生成固体沉积物，堵塞孔道并覆盖活性位点，尤其在生物质锅炉、燃煤锅炉中高发。
（二）物理失活（可逆性较强）
多由工况波动或杂质堆积导致，未破坏催化剂化学本质，通过针对性处理可部分恢复活性。
低温与水汽影响：低温（＜200℃）会直接降低反应速率，同时烟气中水汽易吸附在催化剂表面，抢占NH₃吸附位点，尤其雪天、高湿工况下，更容易可下降。
积灰堵塞与磨损：烟气中飞灰持续冲刷催化剂表面，造成物理磨损；同时细颗粒堆积在微孔内，阻碍反应物扩散，导致活性下降。
高温烧结：虽为低温系统，但温度波动过大（如骤升超420℃）会导致催化剂微孔坍塌、结晶度升高，活性组分分散性降低，造成不可逆物理损伤。
（三）运行工况失配（间接导致活性衰减）
喷氨量失衡、烟气温度波动过大、烟气组分不稳定等运行问题，会加速催化剂中毒和物理失活。例如，喷氨过量会加剧硫酸氢铵生成，喷氨不足则导致NOₓ去除不彻底，同时加速活性位点老化。

锅炉专工需结合“现场快速排查+实验室精准检测”，区分中毒类型与程度，避免盲目更换催化剂。以下为核心检测手段：
（一）现场快速筛查（初步定位中毒类型）
外观与性能趋势判断：取出催化剂模块单体，若表面呈黄绿色、暗黄绿色，大概率为硫酸氢铵中毒；观察脱硝效率变化，若呈逐步下降趋势（非短时波动），且伴随氨逃逸率升高，结合低温工况可初步判定中毒风险。同时定期检测灰分中残余氨吸附量，当数值＞100mg/kg时，提示催化剂中毒严重，需进一步检测。
烟气组分快速监测：实时跟踪SO₂、SO₃、NH₃、NOₓ浓度变化，若SO₃浓度异常升高，且与氨逃逸率正相关，同时脱硝效率下滑，可锁定硫酸氢铵中毒倾向；若燃煤/原料中砷、钾、钙含量偏高，需警惕重金属、碱金属/碱土金属中毒。
（二）实验室精准检测（确认中毒类型与程度）
硫酸氢铵中毒专项检测：采用离子色谱法或铵离子测试仪检测催化剂中铵根含量，若＞1.0mg/g（需排除吸附干扰），结合XRF检测SO₃含量＞3.5%，可确诊硫酸氢铵中毒；通过BET检测微观比表面积，若数值在35-48m²/g，且380℃热解析后比表面积回升，可判定为中度中毒，BET＜30m²/g则为重度中毒，无法热再生。
重金属与碱金属中毒检测：借助XRF（X射线荧光光谱）、ICP-MS（电感耦合等离子体质谱）分析催化剂表面砷、钾、钠、钙等元素含量，若远超新鲜催化剂基线值，可确认中毒；通过XPS（X射线光电子能谱）检测活性组分状态，如锰基催化剂中Mn³⁺含量下降、晶格氧比例升高，可判定碱金属中毒导致的活性衰减。

结合检测结果，从“预防-治理-运行优化”三方面入手，延长催化剂寿命，保障脱硝效率稳定。
（一）中毒预防：源头管控降低风险
优化原料与烟气预处理：控制燃煤/原料中砷、钾、钙等杂质含量，生物质锅炉需加强烟气除尘、脱硫预处理，减少有害组分进入SCR反应器；加装SO₃控制装置，降低低温下硫酸氢铵生成概率。
精准控制运行温度：低温催化剂需维持在最佳活性区间（如锰基200-300℃、钒基300-380℃），冬季或低温工况下，在反应器入口加装蒸汽加热/电加热装置，做好设备保温，避免温度波动过大（严禁骤升骤降），减少热冲击与硫酸氢铵生成。
优化喷氨系统：采用精准喷氨控制技术，实时匹配NOₓ浓度调整喷氨量，将氨逃逸率控制在5ppm以下，避免过量喷氨加剧中毒；定期校准喷氨格栅，确保氨分布均匀。
（二）中毒治理：分级处理减少损失
轻度中毒（比表面积未大幅下降、活性损失＜30%）：硫酸氢铵中毒可采用380℃热解析再生，去除表面沉积物；积灰与轻度碱土金属沉积可通过高压气体吹扫、化学清洗（需选用不损伤催化剂的清洗剂）恢复活性。
中度-重度中毒（活性损失＞30%、BET＜35m²/g）：重金属、碱金属中毒多为不可逆，需局部更换催化剂模块，优先更换反应器前端易中毒区域；硫酸氢铵重度中毒（BET＜30m²/g）需整体更换催化剂，避免影响全系统效率。
（三）日常运维：建立长效监测机制
定期取样检测：每3-6个月取出催化剂单体进行外观与成分筛查，每年委托实验室进行一次全面性能检测（比表面积、元素含量、活性评价），预测剩余寿命。
强化参数监控：在DCS系统中增设SO₃、氨逃逸率、催化剂床层温度等关键参数的实时监控与报警功能，异常时及时调整工况。
制定应急预案：针对低温、高湿、原料杂质超标等极端工况，制定专项应对方案，如临时提高反应温度、减少负荷运行、加强吹扫等，避免催化剂快速中毒。

低温SCR脱硝活性下降并非单一因素导致，其中中毒类失活是核心矛盾，且多与运行工况密切相关。锅炉专工需掌握“先现场筛查、后实验室确诊”的检测逻辑，精准定位中毒类型与程度，通过源头管控、分级治理、长效运维，实现催化剂寿命延长与脱硝系统稳定运行。既要避免盲目更换催化剂造成的经济损失，也要杜绝因活性衰减导致的环保超标风险，兼顾环保合规与运行经济性。