烟气脱硝技术:
氮氧化物是大气的主要污染物之一。通常所说的氮氧化物有多种不同形式,如N2O、NO、N2O3、N2O4和N2O5等,其中NO和NO2所占比例Z大,是重要的大气污染物。
NOx形成机理:
瞬时型NOx燃料中的碳氢化合物在燃料浓度较高的区域所产生的烃与燃烧空气中的N2分子发生反应,形成的CN、HCN,继续氧化而生成的NOx。
热力型NOx在高温的条件下,燃烧空气中的氧气与燃烧空气中的氮气反应生成的,占总量的20%~50%。
燃烧型NOx燃料中所含的氮化合物在燃烧过程中热分解接着又氧化而生成的氮氧化物,量Z多,约占氮氧化物的75%~90%
NOx控制技术:
低NOx燃烧技术 | 低氧燃烧技术 | |
烟气循环燃烧技术 | ||
分段燃烧技术 | ||
浓淡燃烧技术 | ||
烟气脱硝技术 |
干法 | 选择性催化还原(SCR)300-400度NO/NO2与O2/NH3温度下反应成N2/H2O |
选择性非催化还原(SNCR)基于SCR,但是需要先高温分解NH3 | ||
等离子法 | ||
吸附法 COA法: NONO2和H2O成HNO3再与CaCO3成Ca(HNO3)2 | ||
湿法 | 吸收法 | |
生物法 |
SCR工艺技术特点
⑴烟气脱硝效率≥90%;
⑵出口氨气排放量<3ppm,完全达到国家标准;
⑶SO2转化为SO3的转化率<1%;
⑷蜂窝状或板式催化剂单元设计,保证Z大催化剂表面;
⑸特殊气体均布装置保证烟气和NH3均匀分布;
⑹反应器可以布置省煤器和空预器之间,或脱硫塔之后;
⑺提供氨水或者液氨两种可选方案,可满足不同需要。
SCR技术的反应机理:
氨在氧化物催化剂的表面先解离成胺(NH2)和氢原子,氢原子再与吸附的氧反应生成水,而NH2与NO在催化剂表面反应生成氮。
由于在实际过程中,还有氧气、水蒸气和二氧化硫的存在,因此存在副反应而产生下来副产物,如NO,N2O,SO3,NH4HSO4,NH4NO2,和NH4NO3等。
SCR工艺布置方式:
高灰分:SCR装置布置在省煤器之后,空气预热期之前,该处烟气温度刚好满足脱硝反应所需的温度,但是催化剂工作环境比较恶劣,会影响催化剂的使用寿命。早已完成工业化运用,并且已有20年的运行经验,是目前火电厂烟气脱硝广泛采取的工艺。
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