一、工作簡(jiǎn)況

1任務(wù)來(lái)源

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)《關(guān)于下達(dá)2024年第五批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

外文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)[2024]32號(hào)）的安排，由中石化南京化工研究院有限公司

負(fù)責(zé)《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，項(xiàng)目周期16個(gè)月。原標(biāo)

準(zhǔn)號(hào)為GB/T31590—2015,修訂標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)為：20242313-T-606，由全國(guó)化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化

技術(shù)委員會(huì)化工催化劑分技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC63/SC10）歸口。

2標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位、協(xié)作單位、主要起草人

本標(biāo)準(zhǔn)由中石化南京化工研究院有限公司、蘇州西熱節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司、××××

×、×××××共同起草。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：×××、×××、×××。

3標(biāo)準(zhǔn)修訂的意義

以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量的主要因素之一，大氣污染物中67%的氮

氧化物來(lái)自于煤炭的燃燒。其中，燃煤電廠、燃煤工業(yè)鍋爐、燃煤爐窯等煙氣排放污染問(wèn)題

最為突出。因此，控制燃煤煙氣污染是控制大氣環(huán)境污染的重要途徑，同時(shí)氮氧化物的控制

也是國(guó)家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的重要保障。為治理大氣污染，國(guó)家相關(guān)部門均已將脫

硝列為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域。選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)是當(dāng)前煙氣脫硝的主要技術(shù)手

段。催化劑作為選擇性催化還原脫硝技術(shù)的核心，其化學(xué)成分對(duì)產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)、脫硝性能評(píng)

估以及產(chǎn)品驗(yàn)收等均至關(guān)重要。

GB/T31590—2015《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》的發(fā)布實(shí)施，滿足了當(dāng)時(shí)各工

業(yè)領(lǐng)域煙氣氮氧化物環(huán)境治理和煙氣脫硝催化劑大規(guī)模推廣應(yīng)用對(duì)化學(xué)成分檢測(cè)的需求。當(dāng)

前，煙氣脫硝行業(yè)對(duì)新催化劑化學(xué)成分控制嚴(yán)格，煙氣脫硝催化劑中釩、鎢、鉬等主要活性

成分影響到其脫硝性能的發(fā)揮，硅、鋁等物質(zhì)則反映催化劑雜質(zhì)的多少；在役催化劑化學(xué)成

分的檢測(cè)可以輔助對(duì)催化劑活性劣化原因的分析；煙氣脫硝廢催化劑在再生過(guò)程中為達(dá)到再

生效果，也需要控制活性成分的負(fù)載量。而且隨著煙氣脫硝行業(yè)的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)

了高、中、低溫等各類型催化劑，原標(biāo)準(zhǔn)已遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的需要。

此外，原標(biāo)準(zhǔn)中，5.2試劑中各氧化物的純度規(guī)定較模糊；5.4分析步驟中熔融法（仲

裁法）中5.4.1.2樣品的制備，熔融劑應(yīng)為無(wú)水四硼酸鋰和偏硼酸鋰（2:1）的混合物，原

文中表述為偏硼酸鋰或無(wú)水四硼酸鋰，表述不嚴(yán)謹(jǐn)；5.4.1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制中校準(zhǔn)樣片按

照表1和表2的各氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)法制備出合格校準(zhǔn)樣品，表述錯(cuò)誤。

綜上所述，原標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和要求與當(dāng)前實(shí)際情況已嚴(yán)重不相符，對(duì)《煙氣脫硝催化劑化

學(xué)成分分析方法》（GB/T31590—2015）進(jìn)行修訂是必要的。

4工作過(guò)程的簡(jiǎn)要說(shuō)明

接到任務(wù)后，中石化南京化工研究院有限公司就成立了《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析

方法》化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制工作組。標(biāo)準(zhǔn)編制工作組主要進(jìn)行了以下工作：

2024.01～2024.03成立標(biāo)準(zhǔn)編制工作組，并組織調(diào)研和資料搜集，召開(kāi)立項(xiàng)工作會(huì)，

確定本項(xiàng)目涉及的工作內(nèi)容、指標(biāo)范圍及人力安排等。

2024.04～2024.05向各相關(guān)單位征求意見(jiàn)，優(yōu)化測(cè)試、取樣、試驗(yàn)等方法內(nèi)容，并制

訂修訂方案。

2023.06～2024.07按照方案進(jìn)行試驗(yàn)，考察、驗(yàn)證和確認(rèn)測(cè)試條件和試驗(yàn)步驟。

2024.08聯(lián)合相關(guān)單位進(jìn)行協(xié)同試驗(yàn)，起草并完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿。

5測(cè)定方法的說(shuō)明

2

X射線熒光光譜法是催化劑進(jìn)行元素分析測(cè)試的主要方法，被煙氣脫硝催化劑的研發(fā)單

位和生產(chǎn)、使用單位應(yīng)用于催化劑中釩、鈦、鎢、鉬、硅、鋁、鈣等高含量元素的測(cè)定。X

射線熒光光譜法其優(yōu)點(diǎn)是為測(cè)試元素范圍廣，可涵蓋鈉（Na）到鈾（U）的測(cè)試范圍，而且

定量分析的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)曲線一旦建立，就可以在以后的測(cè)試過(guò)程中直接調(diào)用，同時(shí)測(cè)定多種元

素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。熔融法制得的試樣樣片有效地消除了催化劑的顆粒效應(yīng)，因而成為XRF定量

分析的一種常用方法。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)

1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

編制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)盡可能地做到簡(jiǎn)化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)化；既要考慮其先進(jìn)性，也要考慮到

實(shí)用性、可行性；既要符合國(guó)內(nèi)外發(fā)展的需要，也要結(jié)合國(guó)內(nèi)目前的實(shí)際狀況。

2修訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)

依據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)催化劑應(yīng)用情況和相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)對(duì)SCR脫硝催化劑的研發(fā)進(jìn)展，對(duì)

催化劑的化學(xué)成分分析方法進(jìn)行了修訂。

測(cè)試方法在原有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)現(xiàn)有催化劑配方變化，確定本標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)技術(shù)內(nèi)

容。

本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和文字依據(jù)GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和

起草規(guī)則》、GB/T20001.4《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)定的要求進(jìn)行

編寫。標(biāo)準(zhǔn)起草工作開(kāi)展后，主要查閱了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)技術(shù)資料，進(jìn)

行收集、整理和對(duì)比分析。

三、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的修訂情況

1范圍

測(cè)定元素中刪除了Ba元素的定量測(cè)定，將SCR脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法限定于X

射線熒光光譜法。

2規(guī)范性引用文件

按照GB/T1.1的規(guī)定，進(jìn)行了編輯性修改。

原標(biāo)準(zhǔn)中GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則包括了GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則、GB/T

6680液體化工產(chǎn)品采樣通則和GB/T6681氣體化工產(chǎn)品采樣通則，因SCR脫硝催化劑為固體，

故將“GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則”改為“GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則”。

3術(shù)語(yǔ)和定義

隨著催化劑生產(chǎn)工藝的變化、檢測(cè)要求的提高和取樣方法的細(xì)化，催化劑活性成分在胚

體和表面含量會(huì)出現(xiàn)差異，均一性樣品宜制備成基體樣品，非均一性樣品宜制備成表面樣品。

故增加“基體樣品”和“表面樣品”兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的定義。

以負(fù)載型催化劑為例，一般以白胚或者低釩樣品作為載體，進(jìn)行活性成分或者漿料的浸

漬及涂覆，表面活性成分V、W等明顯偏高。選取一個(gè)非二氧化鈦白胚涂覆催化劑，分別測(cè)

試催化劑表面樣品和基體樣品，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1負(fù)載型催化劑或者浸漬型催化劑成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

表面樣品基體樣品

名稱單位

有涂層無(wú)涂層數(shù)值

TiO2%70.158.6432.36

WO3%6.000.433.15

V2O5%3.200.321.36

SO3%0.290.140.26

SiO2%16.3244.0032.79

3

Al2O3%2.1232.6020.60

Fe2O3%0.180.630.57

MgO%1.2512.908.29

CaO%0.040.100.10

P2O5%0.100.070.09

Nb2O5%0.02NA0.02

K2O%0.040.080.11

Na2O%0.050.040.05

由表1可知，不同制樣方法測(cè)試結(jié)果差異較大，為準(zhǔn)確評(píng)估催化劑化學(xué)成分，宜區(qū)分表

面樣品和基體樣品。

表2某在役催化劑化學(xué)成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

1F/32S/33T/3

名稱單位

表面基體表面基體表面基體

TiO2%79.8887.5286.0088.0086.1088.73

WO3%4.014.514.694.894.624.71

V2O5%0.600.520.720.611.070.83

SO3%1.310.901.680.861.000.83

SiO2%8.153.093.432.764.092.35

Al2O3%3.280.831.510.751.440.49

Fe2O3%0.190.090.240.150.580.36

MgO%0.280.240.170.180.160.13

CaO%1.671.601.021.090.360.30

P2O5%0.120.080.170.160.100.10

Nb2O5%0.050.060.030.030.020.02

K2O%0.110.100.060.070.030.05

Na2O%0.130.120.080.090.050.05

HgO%NANANANANANA

As2O3%0.030.020.03NA0.060.04

ZrO2%0.030.03NANA0.02NA

表2為在役催化劑數(shù)據(jù)。在役催化劑表面粉塵沉積，Si、Al等含量明顯偏高，Ti、W、

V含量降低；通過(guò)制備不同的樣品可以對(duì)催化劑活性成分進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估，更好地輔助性能

評(píng)價(jià)和再生方案設(shè)計(jì)。

4試劑或材料

按照GB/T20001.4的規(guī)定，進(jìn)行了編輯性修改，將條標(biāo)題“試劑”修改為“試劑或材料”。

固體樣品熔融制備過(guò)程中的熔融劑一般為無(wú)水四硼酸鋰和偏硼酸鋰的混合物，比例為

67:33，當(dāng)前有成熟的符合要求的市售熔融劑。熔融劑具有一定的吸水性，為確保熔融效果，

增加對(duì)熔融劑的焙燒預(yù)處理要求。故刪除了原先的“偏硼酸鋰”和“無(wú)水四硼酸鋰”內(nèi)容，

增加了“復(fù)合熔劑：優(yōu)級(jí)純，四硼酸鋰與偏硼酸鋰的比例宜為67:33，使用前在600?℃下焙

燒4?h，冷卻，密封備用?！?。

校準(zhǔn)樣片所用氧化物的等級(jí)表述界定不清晰，“高純”不是等級(jí)，故將“高純”改為“試

劑級(jí)”。

固體粉末制備過(guò)程中需要利用模具進(jìn)行成型，如金屬鋁環(huán)、聚乙烯塑料環(huán)等，故增加了

“模具”的材料。

5儀器設(shè)備

隨著設(shè)備自動(dòng)化的發(fā)展，熔融樣品的制備可選擇馬弗爐、自動(dòng)熔樣機(jī)等設(shè)備，故增加了

4

“熔樣裝置：溫度可達(dá)1150℃”。

壓片機(jī)是粉末樣品制備的設(shè)備，而模具是制樣所配套的材料，故將“壓片機(jī)及模具”修

改為“壓片機(jī)”，“模具”歸于“試劑或材料”。

6取樣

對(duì)煙氣脫硝催化劑生產(chǎn)廠家的反饋及調(diào)研，為防止反應(yīng)器內(nèi)磨損，蜂窩式催化劑和波紋

板式催化劑均有硬化處理工藝，硬化液一般含有鎂、磷或者鋁等，若對(duì)硬化端進(jìn)行取樣則不

能準(zhǔn)確反映催化劑成分含量。對(duì)某項(xiàng)目蜂窩式催化劑硬化端和硬化端后50mm～100mm區(qū)域取

樣測(cè)試，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3不同取樣點(diǎn)催化劑化學(xué)成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

名稱單位硬化端區(qū)域硬化端后50mm～100mm區(qū)域

TiO2%80.6390.35

WO3%4.414.88

V2O5%0.870.97

MoO3%0.020.02

BaO%0.030.04

SO3%0.520.68

SiO2%2.702.80

Al2O3%2.240.81

Fe2O3%0.100.09

MgO%0.240.23

CaO%1.611.66

P2O5%6.240.10

由表3可知，與硬化端后50mm～100mm區(qū)域（非硬化端）樣品檢測(cè)結(jié)果相比，硬化端樣

品檢測(cè)結(jié)果中釩（V2O5）、鎢（WO3）、鈦（TiO2）明顯低，而鋁（Al2O3）、磷（P2O5）含量則

明顯增高。故增加蜂窩式催化劑和波紋板式催化劑取樣區(qū)域要求“在硬化端后50mm～100mm

區(qū)域取樣”。

在役催化劑運(yùn)行過(guò)程中孔道內(nèi)會(huì)出現(xiàn)粉塵沉積，催化劑外壁基本則無(wú)粉塵沉積，故增加

蜂窩式催化劑“基體樣品取樣應(yīng)避開(kāi)外壁”。

平板式催化劑的載體為鐵絲網(wǎng)，通過(guò)涂覆工藝將催化劑泥料壓制到鐵絲網(wǎng)上，若對(duì)鐵絲

網(wǎng)粘附催化劑進(jìn)行剝離，會(huì)造成催化劑中鐵含量測(cè)量不準(zhǔn)確。故增加“平板式催化劑應(yīng)選擇

無(wú)明顯金屬網(wǎng)裸露區(qū)域”。

對(duì)于均一性新煙氣脫硝催化劑，生產(chǎn)投料工藝不穩(wěn)定可能會(huì)造成其化學(xué)成分的分布不均

外，成產(chǎn)廠家可根據(jù)品控要求進(jìn)行多次取樣，新催化劑單各單元(體)取樣點(diǎn)數(shù)不少于1個(gè)。

對(duì)于使用過(guò)的催化劑，粉塵及有毒有害物質(zhì)的富集一般在軸向方向上呈濃度梯度變化，為確

保測(cè)試的準(zhǔn)確性，建議“，使用過(guò)的催化劑宜在不同部位選取，取樣點(diǎn)數(shù)宜不少于3個(gè)”。

在如圖1所示位置取樣，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。

圖1蜂窩式或平板式催化劑取樣位置示意圖

5

表4不同取樣點(diǎn)催化劑化學(xué)成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

T1位置T2位置

名稱單位

表面基體表面基體

TiO2%79.8887.5285.8087.70

WO3%4.014.514.294.49

V2O5%0.600.520.700.65

SO3%1.310.901.180.86

SiO2%8.153.095.432.66

Al2O3%3.280.832.310.78

Fe2O3%0.190.090.140.12

MgO%0.280.240.240.20

CaO%1.671.601.321.15

P2O5%0.120.080.120.10

Nb2O5%0.050.060.040.03

K2O%0.110.100.090.07

Na2O%0.130.120.100.09

As2O3%0.030.020.02NA

7制樣

基體樣品需要進(jìn)行研磨后制樣，研磨裝置可以為自動(dòng)研磨機(jī)也可以是瓷研缽，故將“取

適量實(shí)驗(yàn)室樣品置于瓷研缽內(nèi)破碎研細(xì)”改為“取適量實(shí)驗(yàn)室樣品進(jìn)行破碎研磨處理”。

7.1熔融法（仲裁法）

熔融法中偏硼酸鋰和無(wú)水四硼酸鋰是按照2:1的比例混合制備為復(fù)合熔融劑應(yīng)用，原標(biāo)

準(zhǔn)表述錯(cuò)誤，故將“與6g偏硼酸鋰或無(wú)水四硼酸鋰混均后”修改為“與6g復(fù)合熔劑混合均

勻后”。

7.2壓片法

按照GB/T20001.4的規(guī)定，進(jìn)行了編輯性修改，將原標(biāo)準(zhǔn)“儀器和設(shè)備”中的壓片機(jī)

壓片厚度的要求移至壓片法制樣章節(jié)；因壓片機(jī)環(huán)的厚度是5mm，樣片壓制后達(dá)不到5mm，

故修改為“制得的樣片厚度宜大于等于4mm”。

7.3表面樣品

按照標(biāo)準(zhǔn)前述內(nèi)容，增加表面樣品制備要求?？梢允侵苯訉悠非懈詈筮M(jìn)行表面處理，

也可按照壓片法將整片樣品進(jìn)行壓片處理。圖2為表面樣品處理示意圖。

（a）樣品表面處理

6

（b）樣品表面處理

圖2表面樣品

8定量分析

8.1校準(zhǔn)樣品的制備

8.1.1熔融法

煙氣脫硝催化劑X射線熒光光譜法化學(xué)成分檢測(cè)校準(zhǔn)樣品（熔融法），是將待測(cè)元素氧

化物進(jìn)行混合熔融制備的。原標(biāo)準(zhǔn)中平板式催化劑校準(zhǔn)樣片5個(gè)物質(zhì)的總和未達(dá)到100%，

蜂窩式催化劑校準(zhǔn)樣片7個(gè)物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總和也未達(dá)到100%，故對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

進(jìn)行修改。

隨著煙氣脫硝催化劑適用場(chǎng)景范圍的擴(kuò)大，平板式催化劑、蜂窩式催化劑主成分元素基

本一致，為TiO2、MoO3、WO3、V2O5、SiO2、Al2O3、CaO等6種物質(zhì)，故將平板式催化劑定量校準(zhǔn)樣片

元素增加WO3，將蜂窩式催化劑定量校準(zhǔn)樣片元素刪掉了BaO,增加MoO3，平板式催化劑和蜂窩

式催化劑的定量校準(zhǔn)樣片的元素均為TiO2、MoO3、WO3、V2O5、SiO2、Al2O3和CaO，并對(duì)各校準(zhǔn)樣品的

質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行了推薦，見(jiàn)表5和表6。

表5平板式催化劑校準(zhǔn)樣片中各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

以%表示

樣品編號(hào)TiO2MoO3WO3V2O5SiO2Al2O3CaO

PC191.52.00.05.01.00.00.5

PC286.53.51.04.03.50.51

PC387.01.03.03.03.51.01.5

PC486.04.50.02.54.02.01

PC583.55.03.02.03.01.52

PC685.23.02.01.84.02.02

PC779.04.05.01.56.54.00

PC880.86.04.01.22.03.03

PC974.55.06.01.06.05.02.5

PC1072.08.07.00.57.54.01.0

從表5中可以看出，平板式煙氣脫硝催化劑校準(zhǔn)樣品鈦含量為72.0%～91.5%，鉬含量范

圍為1%～8.0%，鎢含量為0～7.0%，釩含量范圍為0～5.0%，硅含量范圍為1.0%～7.5%，鋁含

量范圍為0～5.0%，鈣含量為0～3.0%。定量檢測(cè)校準(zhǔn)樣品的元素以及濃度范圍涵蓋了當(dāng)前商

業(yè)平板式煙氣催化劑的化學(xué)成分元素和含量范圍。

7

表6蜂窩式催化劑校準(zhǔn)樣片中各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

以%表示

樣品編號(hào)TiO2WO3MoO3V2O5SiO2Al2O3CaO

PC191.51.00.05.02.00.00.5

PC285.03.02.03.05.01.01

PC384.02.03.04.04.01.51.5

PC481.04.04.02.06.02.01

PC586.26.02.01.32.00.52

PC675.07.05.01.56.53.02

PC785.08.01.01.03.02.00

PC883.25.02.00.84.02.03

PC987.52.50.00.53.04.02.5

從表6中可以看出，蜂窩式煙氣脫硝催化劑鈦含量為75.0%～91.5%，鎢含量為1.0%～

8.0%，鉬含量范圍為0～6.0%，釩含量范圍為0.2%～5.0%，硅含量范圍為1.0%～6.5%，鋁含

量范圍為0.5%～4.0%，鈣含量為0～3.0%。定量檢測(cè)校準(zhǔn)樣品的元素以及濃度范圍涵蓋了當(dāng)

前商業(yè)蜂窩式煙氣催化劑的化學(xué)成分元素和含量范圍。

8.1.2壓片法

原標(biāo)準(zhǔn)中將待測(cè)元素氧化物進(jìn)行混合后壓片制備校準(zhǔn)樣品，經(jīng)實(shí)操驗(yàn)證氧化物混合均勻

差，氧化物混合壓片制備校準(zhǔn)樣片的實(shí)操性差，故刪除。經(jīng)調(diào)研，催化劑廠家可按照煙氣脫

硝催化劑生產(chǎn)工藝路線制備校準(zhǔn)樣品，故修訂為“校準(zhǔn)樣品應(yīng)與待分析煙氣脫硝催化劑樣品

的基體組成應(yīng)一致，校準(zhǔn)樣品的元素以及濃度范圍應(yīng)涵蓋檢測(cè)樣品待檢元素濃度”。

8.2校準(zhǔn)曲線的建立

標(biāo)準(zhǔn)中校準(zhǔn)樣品各元素的濃度為推薦性參數(shù)，本著“校準(zhǔn)樣品的元素以及濃度范圍應(yīng)涵

蓋檢測(cè)樣品待檢元素濃度”的原則，對(duì)元素濃度點(diǎn)進(jìn)行了推薦，修訂為“每種定量元素校準(zhǔn)

曲線濃度點(diǎn)宜不少于5個(gè)”。

為保證校準(zhǔn)曲線的線性，建議“各元素標(biāo)準(zhǔn)曲線線性擬合系數(shù)宜不小于0.99”。

釩鈦系煙氣脫硝催化劑中，二氧化鈦?zhàn)鳛榛w，鈦的Kb線與釩的Ka線重合，會(huì)對(duì)活性成

分釩造成干擾，推薦Ti選擇α譜線，V選擇β譜線。Ti和V的能量描跡如圖3所示。在役催化

劑中若有鉻，也會(huì)對(duì)釩的半定量結(jié)果有影響。V和Cr的能量描跡如圖4所示。故添加備注“繪

制標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，應(yīng)注意Ti和Cr對(duì)V元素的干擾”，推薦Ti選擇Kα譜線，V選擇Kβ譜線。

8

圖3煙氣脫硝催化劑釩和鈦?zhàn)V線

圖4煙氣脫硝催化劑釩和鉻譜線

9定性分析

因X射線熒光光譜儀可以進(jìn)行定性和定量分析，故增加“定性分析”章節(jié)。

在役催化劑表面會(huì)有塵土沉積，定性分析時(shí)應(yīng)吹掃，故要求“表面樣品應(yīng)進(jìn)行重復(fù)的除

塵吹掃，避免粉塵污染儀器”。

定性分析元素范圍為鈉（Na）～鈾（U），含量最低可到0.01%，相對(duì)偏差應(yīng)可能無(wú)法達(dá)

到0.6%。為保障測(cè)試的準(zhǔn)確性，推薦“取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果”。

10記錄要求

增加檢測(cè)結(jié)果記錄要求，包括以下內(nèi)容：

1）測(cè)定日期。

2）檢測(cè)人員。

3）儀器名稱，型號(hào)。

4）樣品名稱。

5）分析元素的種類。

6）樣品的制備方法。

7）分析方法。

8）測(cè)定方法及測(cè)定條件：X射線光管的條件，取樣部位。

9）測(cè)定結(jié)果。

四、預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果

該標(biāo)準(zhǔn)明確了煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分的測(cè)定方法，提供了統(tǒng)一的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，避免了經(jīng)

濟(jì)糾紛，達(dá)到統(tǒng)一和規(guī)范市場(chǎng)的效果，該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施將會(huì)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

五、涉及國(guó)內(nèi)外專利情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及國(guó)內(nèi)外專利及知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。

六、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度，以及與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況

修訂后的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》是化工催化劑標(biāo)準(zhǔn)體系中的方

法標(biāo)準(zhǔn)，與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)、制定中的標(biāo)準(zhǔn)是相互協(xié)調(diào)的。

七、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

修訂后的標(biāo)準(zhǔn)與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是協(xié)調(diào)一致的，不存在矛盾。

八、重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)

本次修訂《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)未出現(xiàn)重大分歧意見(jiàn)。

9

九、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)《關(guān)于下達(dá)2024年第五批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外

文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)技[2024]32號(hào)）的安排，對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，修訂后的標(biāo)準(zhǔn)為

推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

十、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

自公布實(shí)施之日起，建議使用該方法標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)和使用單位、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)等按本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)

定執(zhí)行，本標(biāo)準(zhǔn)的使用者應(yīng)同時(shí)遵守本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性引用文件。

十一、廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無(wú)。

十二、其他應(yīng)予說(shuō)明的事項(xiàng)

無(wú)。

10

《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明及試驗(yàn)報(bào)告

（征求意見(jiàn)稿）

中石化南京化工研究院有限公司

2024年8月

1

一、工作簡(jiǎn)況

1任務(wù)來(lái)源

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)《關(guān)于下達(dá)2024年第五批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

外文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)[2024]32號(hào)）的安排，由中石化南京化工研究院有限公司

負(fù)責(zé)《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，項(xiàng)目周期16個(gè)月。原標(biāo)

準(zhǔn)號(hào)為GB/T31590—2015,修訂標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)為：20242313-T-606，由全國(guó)化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化

技術(shù)委員會(huì)化工催化劑分技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC63/SC10）歸口。

2標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位、協(xié)作單位、主要起草人

本標(biāo)準(zhǔn)由中石化南京化工研究院有限公司、蘇州西熱節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司、××××

×、×××××共同起草。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：×××、×××、×××。

3標(biāo)準(zhǔn)修訂的意義

以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量的主要因素之一，大氣污染物中67%的氮

氧化物來(lái)自于煤炭的燃燒。其中，燃煤電廠、燃煤工業(yè)鍋爐、燃煤爐窯等煙氣排放污染問(wèn)題

最為突出。因此，控制燃煤煙氣污染是控制大氣環(huán)境污染的重要途徑，同時(shí)氮氧化物的控制

也是國(guó)家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的重要保障。為治理大氣污染，國(guó)家相關(guān)部門均已將脫

硝列為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域。選擇性催化還原煙氣脫硝技術(shù)是當(dāng)前煙氣脫硝的主要技術(shù)手

段。催化劑作為選擇性催化還原脫硝技術(shù)的核心，其化學(xué)成分對(duì)產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)、脫硝性能評(píng)

估以及產(chǎn)品驗(yàn)收等均至關(guān)重要。

GB/T31590—2015《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》的發(fā)布實(shí)施，滿足了當(dāng)時(shí)各工

業(yè)領(lǐng)域煙氣氮氧化物環(huán)境治理和煙氣脫硝催化劑大規(guī)模推廣應(yīng)用對(duì)化學(xué)成分檢測(cè)的需求。當(dāng)

前，煙氣脫硝行業(yè)對(duì)新催化劑化學(xué)成分控制嚴(yán)格，煙氣脫硝催化劑中釩、鎢、鉬等主要活性

成分影響到其脫硝性能的發(fā)揮，硅、鋁等物質(zhì)則反映催化劑雜質(zhì)的多少；在役催化劑化學(xué)成

分的檢測(cè)可以輔助對(duì)催化劑活性劣化原因的分析；煙氣脫硝廢催化劑在再生過(guò)程中為達(dá)到再

生效果，也需要控制活性成分的負(fù)載量。而且隨著煙氣脫硝行業(yè)的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)

了高、中、低溫等各類型催化劑，原標(biāo)準(zhǔn)已遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的需要。

此外，原標(biāo)準(zhǔn)中，5.2試劑中各氧化物的純度規(guī)定較模糊；5.4分析步驟中熔融法（仲

裁法）中5.4.1.2樣品的制備，熔融劑應(yīng)為無(wú)水四硼酸鋰和偏硼酸鋰（2:1）的混合物，原

文中表述為偏硼酸鋰或無(wú)水四硼酸鋰，表述不嚴(yán)謹(jǐn)；5.4.1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制中校準(zhǔn)樣片按

照表1和表2的各氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)法制備出合格校準(zhǔn)樣品，表述錯(cuò)誤。

綜上所述，原標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和要求與當(dāng)前實(shí)際情況已嚴(yán)重不相符，對(duì)《煙氣脫硝催化劑化

學(xué)成分分析方法》（GB/T31590—2015）進(jìn)行修訂是必要的。

4工作過(guò)程的簡(jiǎn)要說(shuō)明

接到任務(wù)后，中石化南京化工研究院有限公司就成立了《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析

方法》化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制工作組。標(biāo)準(zhǔn)編制工作組主要進(jìn)行了以下工作：

2024.01～2024.03成立標(biāo)準(zhǔn)編制工作組，并組織調(diào)研和資料搜集，召開(kāi)立項(xiàng)工作會(huì)，

確定本項(xiàng)目涉及的工作內(nèi)容、指標(biāo)范圍及人力安排等。

2024.04～2024.05向各相關(guān)單位征求意見(jiàn)，優(yōu)化測(cè)試、取樣、試驗(yàn)等方法內(nèi)容，并制

訂修訂方案。

2023.06～2024.07按照方案進(jìn)行試驗(yàn)，考察、驗(yàn)證和確認(rèn)測(cè)試條件和試驗(yàn)步驟。

2024.08聯(lián)合相關(guān)單位進(jìn)行協(xié)同試驗(yàn)，起草并完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿。

5測(cè)定方法的說(shuō)明

2

X射線熒光光譜法是催化劑進(jìn)行元素分析測(cè)試的主要方法，被煙氣脫硝催化劑的研發(fā)單

位和生產(chǎn)、使用單位應(yīng)用于催化劑中釩、鈦、鎢、鉬、硅、鋁、鈣等高含量元素的測(cè)定。X

射線熒光光譜法其優(yōu)點(diǎn)是為測(cè)試元素范圍廣，可涵蓋鈉（Na）到鈾（U）的測(cè)試范圍，而且

定量分析的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)曲線一旦建立，就可以在以后的測(cè)試過(guò)程中直接調(diào)用，同時(shí)測(cè)定多種元

素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。熔融法制得的試樣樣片有效地消除了催化劑的顆粒效應(yīng)，因而成為XRF定量

分析的一種常用方法。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)

1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

編制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)盡可能地做到簡(jiǎn)化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)化；既要考慮其先進(jìn)性，也要考慮到

實(shí)用性、可行性；既要符合國(guó)內(nèi)外發(fā)展的需要，也要結(jié)合國(guó)內(nèi)目前的實(shí)際狀況。

2修訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)

依據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)催化劑應(yīng)用情況和相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)對(duì)SCR脫硝催化劑的研發(fā)進(jìn)展，對(duì)

催化劑的化學(xué)成分分析方法進(jìn)行了修訂。

測(cè)試方法在原有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)現(xiàn)有催化劑配方變化，確定本標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)技術(shù)內(nèi)

容。

本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和文字依據(jù)GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和

起草規(guī)則》、GB/T20001.4《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)定的要求進(jìn)行

編寫。標(biāo)準(zhǔn)起草工作開(kāi)展后，主要查閱了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)技術(shù)資料，進(jìn)

行收集、整理和對(duì)比分析。

三、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的修訂情況

1范圍

測(cè)定元素中刪除了Ba元素的定量測(cè)定，將SCR脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法限定于X

射線熒光光譜法。

2規(guī)范性引用文件

按照GB/T1.1的規(guī)定，進(jìn)行了編輯性修改。

原標(biāo)準(zhǔn)中GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則包括了GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則、GB/T

6680液體化工產(chǎn)品采樣通則和GB/T6681氣體化工產(chǎn)品采樣通則，因SCR脫硝催化劑為固體，

故將“GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則”改為“GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則”。

3術(shù)語(yǔ)和定義

隨著催化劑生產(chǎn)工藝的變化、檢測(cè)要求的提高和取樣方法的細(xì)化，催化劑活性成分在胚

體和表面含量會(huì)出現(xiàn)差異，均一性樣品宜制備成基體樣品，非均一性樣品宜制備成表面樣品。

故增加“基體樣品”和“表面樣品”兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的定義。

以負(fù)載型催化劑為例，一般以白胚或者低釩樣品作為載體，進(jìn)行活性成分或者漿料的浸

漬及涂覆，表面活性成分V、W等明顯偏高。選取一個(gè)非二氧化鈦白胚涂覆催化劑，分別測(cè)

試催化劑表面樣品和基體樣品，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1負(fù)載型催化劑或者浸漬型催化劑成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

表面樣品基體樣品

名稱單位

有涂層無(wú)涂層數(shù)值

TiO2%70.158.6432.36

WO3%6.000.433.15

V2O5%3.200.321.36

SO3%0.290.140.26

SiO2%16.3244.0032.79

3

Al2O3%2.1232.6020.60

Fe2O3%0.180.630.57

MgO%1.2512.908.29

CaO%0.040.100.10

P2O5%0.100.070.09

Nb2O5%0.02NA0.02

K2O%0.040.080.11

Na2O%0.050.040.05

由表1可知，不同制樣方法測(cè)試結(jié)果差異較大，為準(zhǔn)確評(píng)估催化劑化學(xué)成分，宜區(qū)分表

面樣品和基體樣品。

表2某在役催化劑化學(xué)成分檢測(cè)數(shù)據(jù)

1F/32S/33T/3

名稱單位

表面基體表面基體表面