一、工作簡況

1任務(wù)來源

根據(jù)國家標準化管理委員會《關(guān)于下達2024年第五批推薦性國家標準計劃及相關(guān)標準

外文版計劃的通知》（國標委發(fā)[2024]32號）的安排，由中石化南京化工研究院有限公司

負責(zé)《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國家標準的修訂工作，項目周期16個月。原標

準號為GB/T31590—2015,修訂標準項目計劃編號為：20242313-T-606，由全國化學(xué)標準化

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

2標準主要起草單位、協(xié)作單位、主要起草人

本標準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。

本標準主要起草人：×××、×××、×××。

3標準修訂的意義

以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國大氣環(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，同時氮氧化物的控制

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

硝列為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點領(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)成分對產(chǎn)品配方設(shè)計、脫硝性能評

估以及產(chǎn)品驗收等均至關(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)布實施，滿足了當(dāng)時各工

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)用對化學(xué)成分檢測的需求。當(dāng)

前，煙氣脫硝行業(yè)對新催化劑化學(xué)成分控制嚴格，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

分的檢測可以輔助對催化劑活性劣化原因的分析；煙氣脫硝廢催化劑在再生過程中為達到再

生效果，也需要控制活性成分的負載量。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，原標準已遠不能滿足當(dāng)前的需要。

此外，原標準中，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水四硼酸鋰，表述不嚴謹；5.4.1.3標準曲線的繪制中校準樣片按

照表1和表2的各氧化物的質(zhì)量分數(shù)無法制備出合格校準樣品，表述錯誤。

綜上所述，原標準的內(nèi)容和要求與當(dāng)前實際情況已嚴重不相符，對《煙氣脫硝催化劑化

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

4工作過程的簡要說明

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)標準編制工作組。標準編制工作組主要進行了以下工作：

2024.01～2024.03成立標準編制工作組，并組織調(diào)研和資料搜集，召開立項工作會，

確定本項目涉及的工作內(nèi)容、指標范圍及人力安排等。

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

訂修訂方案。

2023.06～2024.07按照方案進行試驗，考察、驗證和確認測試條件和試驗步驟。

2024.08聯(lián)合相關(guān)單位進行協(xié)同試驗，起草并完成標準征求意見稿。

5測定方法的說明

2

X射線熒光光譜法是催化劑進行元素分析測試的主要方法，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定。X

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

定量分析的標準校準曲線一旦建立，就可以在以后的測試過程中直接調(diào)用，同時測定多種元

素的質(zhì)量分數(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、標準編制原則和確定標準的依據(jù)

1標準編制原則

編制標準時盡可能地做到簡化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)化；既要考慮其先進性，也要考慮到

實用性、可行性；既要符合國內(nèi)外發(fā)展的需要，也要結(jié)合國內(nèi)目前的實際狀況。

2修訂標準的依據(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)機構(gòu)對SCR脫硝催化劑的研發(fā)進展，對

催化劑的化學(xué)成分分析方法進行了修訂。

測試方法在原有標準的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有催化劑配方變化，確定本標準的各項技術(shù)內(nèi)

容。

本標準結(jié)構(gòu)和文字依據(jù)GB/T1.1《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和

起草規(guī)則》、GB/T20001.4《標準編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標準》等規(guī)定的要求進行

編寫。標準起草工作開展后，主要查閱了國內(nèi)外同類產(chǎn)品標準和國內(nèi)有關(guān)企業(yè)技術(shù)資料，進

行收集、整理和對比分析。

三、標準內(nèi)容的修訂情況

1范圍

測定元素中刪除了Ba元素的定量測定，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，進行了編輯性修改。

原標準中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)語和定義

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

體和表面含量會出現(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”兩個術(shù)語的定義。

以負載型催化劑為例，一般以白胚或者低釩樣品作為載體，進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。選取一個非二氧化鈦白胚涂覆催化劑，分別測

試催化劑表面樣品和基體樣品，檢測結(jié)果見表1。

表1負載型催化劑或者浸漬型催化劑成分檢測數(shù)據(jù)

表面樣品基體樣品

名稱單位

有涂層無涂層數(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，不同制樣方法測試結(jié)果差異較大，為準確評估催化劑化學(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；通過制備不同的樣品可以對催化劑活性成分進行準確的評估，更好地輔助性能

評價和再生方案設(shè)計。

4試劑或材料

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

固體樣品熔融制備過程中的熔融劑一般為無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“無水四硼酸鋰”內(nèi)容，

增加了“復(fù)合熔劑：優(yōu)級純，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?！薄?/p>

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

劑級”。

固體粉末制備過程中需要利用模具進行成型，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)備自動化的發(fā)展，熔融樣品的制備可選擇馬弗爐、自動熔樣機等設(shè)備，故增加了

4

“熔樣裝置：溫度可達1150℃”。

壓片機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“壓片機及模具”修

改為“壓片機”，“模具”歸于“試劑或材料”。

6取樣

對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，若對硬化端進行取樣則不

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

樣測試，檢測結(jié)果見表3。

表3不同取樣點催化劑化學(xué)成分檢測數(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）樣品檢測結(jié)果相比，硬化端樣

品檢測結(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”。

在役催化劑運行過程中孔道內(nèi)會出現(xiàn)粉塵沉積，催化劑外壁基本則無粉塵沉積，故增加

蜂窩式催化劑“基體樣品取樣應(yīng)避開外壁”。

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

網(wǎng)粘附催化劑進行剝離，會造成催化劑中鐵含量測量不準確。故增加“平板式催化劑應(yīng)選擇

無明顯金屬網(wǎng)裸露區(qū)域”。

對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)品控要求進行多次取樣，新催化劑單各單元(體)取樣點數(shù)不少于1個。

對于使用過的催化劑，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

保測試的準確性，建議“，使用過的催化劑宜在不同部位選取，取樣點數(shù)宜不少于3個”。

在如圖1所示位置取樣，檢測結(jié)果見表4。

圖1蜂窩式或平板式催化劑取樣位置示意圖

5

表4不同取樣點催化劑化學(xué)成分檢測數(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

基體樣品需要進行研磨后制樣，研磨裝置可以為自動研磨機也可以是瓷研缽，故將“取

適量實驗室樣品置于瓷研缽內(nèi)破碎研細”改為“取適量實驗室樣品進行破碎研磨處理”。

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

準表述錯誤，故將“與6g偏硼酸鋰或無水四硼酸鋰混均后”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，進行了編輯性修改，將原標準“儀器和設(shè)備”中的壓片機

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

故修改為“制得的樣片厚度宜大于等于4mm”。

7.3表面樣品

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

也可按照壓片法將整片樣品進行壓片處理。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)成分檢測校準樣品（熔融法），是將待測元素氧

化物進行混合熔融制備的。原標準中平板式催化劑校準樣片5個物質(zhì)的總和未達到100%，

蜂窩式催化劑校準樣片7個物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)總和也未達到100%，故對標準樣品的質(zhì)量分數(shù)

進行修改。

隨著煙氣脫硝催化劑適用場景范圍的擴大，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樣片

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

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

質(zhì)量分數(shù)進行了推薦，見表5和表6。

表5平板式催化劑校準樣片中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)

以%表示

樣品編號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%。定量檢測校準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蜂窩式催化劑校準樣片中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)

以%表示

樣品編號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%。定量檢測校準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

原標準中將待測元素氧化物進行混合后壓片制備校準樣品，經(jīng)實操驗證氧化物混合均勻

差，氧化物混合壓片制備校準樣片的實操性差，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)工藝路線制備校準樣品，故修訂為“校準樣品應(yīng)與待分析煙氣脫硝催化劑樣品

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

8.2校準曲線的建立

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

蓋檢測樣品待檢元素濃度”的原則，對元素濃度點進行了推薦，修訂為“每種定量元素校準

曲線濃度點宜不少于5個”。

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

釩鈦系煙氣脫硝催化劑中，二氧化鈦作為基體，鈦的Kb線與釩的Ka線重合，會對活性成

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，也會對釩的半定量結(jié)果有影響。V和Cr的能量描跡如圖4所示。故添加備注“繪

制標準曲線時，應(yīng)注意Ti和Cr對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譜線

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)。

在役催化劑表面會有塵土沉積，定性分析時應(yīng)吹掃，故要求“表面樣品應(yīng)進行重復(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%，相對偏差應(yīng)可能無法達

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

10記錄要求

增加檢測結(jié)果記錄要求，包括以下內(nèi)容：

1）測定日期。

2）檢測人員。

3）儀器名稱，型號。

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）測定方法及測定條件：X射線光管的條件，取樣部位。

9）測定結(jié)果。

四、預(yù)期的經(jīng)濟效果

該標準明確了煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分的測定方法，提供了統(tǒng)一的檢測標準，避免了經(jīng)

濟糾紛，達到統(tǒng)一和規(guī)范市場的效果，該標準的實施將會帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

五、涉及國內(nèi)外專利情況

本標準不涉及國內(nèi)外專利及知識產(chǎn)權(quán)問題。

六、采用國際標準和國外先進標準的程度，以及與國際、國外同類標準水平的對比情況

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

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

七、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關(guān)系

修訂后的標準與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準是協(xié)調(diào)一致的，不存在矛盾。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本次修訂《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國家標準未出現(xiàn)重大分歧意見。

9

九、標準作為強制性標準或推薦性標準的建議

根據(jù)國家標準化管理委員會《關(guān)于下達2024年第五批推薦性國家標準計劃及相關(guān)標準外

文版計劃的通知》（國標委發(fā)技[2024]32號）的安排，對原標準進行修訂，修訂后的標準為

推薦性國家標準。

十、貫徹標準的要求和措施建議

自公布實施之日起，建議使用該方法標準的生產(chǎn)和使用單位、質(zhì)檢機構(gòu)等按本標準的規(guī)

定執(zhí)行，本標準的使用者應(yīng)同時遵守本標準的規(guī)范性引用文件。

十一、廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議

無。

十二、其他應(yīng)予說明的事項

無。

10

《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》

國家標準編制說明及試驗報告

（征求意見稿）

中石化南京化工研究院有限公司

2024年8月

1

一、工作簡況

1任務(wù)來源

根據(jù)國家標準化管理委員會《關(guān)于下達2024年第五批推薦性國家標準計劃及相關(guān)標準

外文版計劃的通知》（國標委發(fā)[2024]32號）的安排，由中石化南京化工研究院有限公司

負責(zé)《煙氣脫硝催化劑化學(xué)成分分析方法》國家標準的修訂工作，項目周期16個月。原標

準號為GB/T31590—2015,修訂標準項目計劃編號為：20242313-T-606，由全國化學(xué)標準化

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

2標準主要起草單位、協(xié)作單位、主要起草人

本標準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。

本標準主要起草人：×××、×××、×××。

3標準修訂的意義

以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國大氣環(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，同時氮氧化物的控制

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

硝列為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點領(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)成分對產(chǎn)品配方設(shè)計、脫硝性能評

估以及產(chǎn)品驗收等均至關(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)布實施，滿足了當(dāng)時各工

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)用對化學(xué)成分檢測的需求。當(dāng)

前，煙氣脫硝行業(yè)對新催化劑化學(xué)成分控制嚴格，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

分的檢測可以輔助對催化劑活性劣化原因的分析；煙氣脫硝廢催化劑在再生過程中為達到再

生效果，也需要控制活性成分的負載量。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，原標準已遠不能滿足當(dāng)前的需要。

此外，原標準中，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水四硼酸鋰，表述不嚴謹；5.4.1.3標準曲線的繪制中校準樣片按

照表1和表2的各氧化物的質(zhì)量分數(shù)無法制備出合格校準樣品，表述錯誤。

綜上所述，原標準的內(nèi)容和要求與當(dāng)前實際情況已嚴重不相符，對《煙氣脫硝催化劑化

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

4工作過程的簡要說明

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)標準編制工作組。標準編制工作組主要進行了以下工作：

2024.01～2024.03成立標準編制工作組，并組織調(diào)研和資料搜集，召開立項工作會，

確定本項目涉及的工作內(nèi)容、指標范圍及人力安排等。

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

訂修訂方案。

2023.06～2024.07按照方案進行試驗，考察、驗證和確認測試條件和試驗步驟。

2024.08聯(lián)合相關(guān)單位進行協(xié)同試驗，起草并完成標準征求意見稿。

5測定方法的說明

2

X射線熒光光譜法是催化劑進行元素分析測試的主要方法，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定。X

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

定量分析的標準校準曲線一旦建立，就可以在以后的測試過程中直接調(diào)用，同時測定多種元

素的質(zhì)量分數(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、標準編制原則和確定標準的依據(jù)

1標準編制原則

編制標準時盡可能地做到簡化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)化；既要考慮其先進性，也要考慮到

實用性、可行性；既要符合國內(nèi)外發(fā)展的需要，也要結(jié)合國內(nèi)目前的實際狀況。

2修訂標準的依據(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)機構(gòu)對SCR脫硝催化劑的研發(fā)進展，對

催化劑的化學(xué)成分分析方法進行了修訂。

測試方法在原有標準的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有催化劑配方變化，確定本標準的各項技術(shù)內(nèi)

容。

本標準結(jié)構(gòu)和文字依據(jù)GB/T1.1《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和

起草規(guī)則》、GB/T20001.4《標準編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標準》等規(guī)定的要求進行

編寫。標準起草工作開展后，主要查閱了國內(nèi)外同類產(chǎn)品標準和國內(nèi)有關(guān)企業(yè)技術(shù)資料，進

行收集、整理和對比分析。

三、標準內(nèi)容的修訂情況

1范圍

測定元素中刪除了Ba元素的定量測定，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，進行了編輯性修改。

原標準中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)語和定義

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

體和表面含量會出現(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”兩個術(shù)語的定義。

以負載型催化劑為例，一般以白胚或者低釩樣品作為載體，進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。選取一個非二氧化鈦白胚涂覆催化劑，分別測

試催化劑表面樣品和基體樣品，檢測結(jié)果見表1。

表1負載型催化劑或者浸漬型催化劑成分檢測數(shù)據(jù)

表面樣品基體樣品

名稱單位

有涂層無涂層數(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，不同制樣方法測試結(jié)果差異較大，為準確評估催化劑化學(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)成分檢測數(shù)據(jù)

1F/32S/33T/3

名稱單位

表面基體表面基體表面