脫硝技術
為(wei)防止(zhi)鍋爐內煤燃(ran)燒(shao)后(hou)產生過(guo)多的(de)(de)NOx污染環境,應對煤進行脫硝處理。分為(wei)燃(ran)燒(shao)前(qian)脫硝、燃(ran)燒(shao)過(guo)程(cheng)脫硝、燃(ran)燒(shao)后(hou)脫硝。綜述 根據水泥(ni)窯(yao)氮氧化(hua)物的(de)(de)形成機理,水泥(ni)窯(yao)降氮減排的(de)(de)技術
2017/1/20 12:00:07
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為防止鍋爐內(nei)煤燃燒(shao)(shao)后(hou)產生(sheng)過多的NOx污(wu)染環(huan)境,應對煤進行脫硝(xiao)處(chu)理。分為燃燒(shao)(shao)前脫硝(xiao)、燃燒(shao)(shao)過程脫硝(xiao)、燃燒(shao)(shao)后(hou)脫硝(xiao)。
綜述
根據水泥(ni)窯(yao)氮氧化物的形成機理,水泥(ni)窯(yao)降氮減排的技術措施有(you)兩大類:
一(yi)類是從(cong)源(yuan)頭上治理。控制煅燒(shao)中生成NOx。其技術措施(shi):①采用低氮燃燒(shao)器;②分解(jie)爐和管道內的(de)分段燃燒(shao),控制燃燒(shao)溫(wen)度;③改變(bian)配料方案,采用礦化劑(ji),降低熟(shu)料燒(shao)成溫(wen)度。
另一類是從末(mo)端治理。控制煙氣中排(pai)放的NOx,其技術措(cuo)施(shi):①“分級燃燒+SNCR”;②選擇(ze)性(xing)非催(cui)化還(huan)原法(SNCR);③選擇(ze)性(xing)催(cui)化還(huan)原法(SCR);③SNCR/SCR聯合脫(tuo)(tuo)硝技術;④生物(wu)脫(tuo)(tuo)硝技術。
分類
燃燒前脫硝
1)加(jia)氫脫(tuo)硝;2)洗(xi)選
燃燒中脫硝
1)低(di)溫燃(ran)燒(shao);2) 低(di)氧燃(ran)燒(shao);3)FBC燃(ran)燒(shao)技術;4)采用低(di)NOx燃(ran)燒(shao)器
5)煤粉濃淡(dan)分離;6)煙氣再循環(huan)技術(shu)
燃燒后脫硝
1)選擇(ze)性非催化還(huan)原脫硝(xiao)(xiao)(SNCR);2) 選擇(ze)性催化還(huan)原脫硝(xiao)(xiao)(SCR)
3)活性炭(tan)吸附;4)電子束脫硝
技術
1)SNCR(選擇性非催化還原)技術
選擇性非催化(hua)還(huan)原(yuan)法是一種不使用(yong)催化(hua)劑,在 850~1100℃溫度(du)范(fan)圍內還(huan)原(yuan)NOx的方法。常(chang)使用(yong)的藥品為(wei)氨和(he)尿素。
一般來說,SNCR脫硝(xiao)效率對(dui)大型燃煤機組(zu)可(ke)達 25%~40% ,對(dui)小型機組(zu)可(ke)達 80%。由于該法受鍋爐結構尺寸影響(xiang)很大,多用作(zuo)低(di)氮燃燒技術(shu)的補充處(chu)理手段。其工(gong)程造價低(di)、布置簡易、占地面(mian)積小,適合老廠改造,新廠可(ke)以根據鍋爐設計配合使用。
2)SCR(選擇性催化還原)技術
SCR 是目(mu)前成(cheng)(cheng)熟的煙(yan)氣(qi)脫硝技(ji)術,它是一種爐后脫硝方法(fa),最(zui)早由日(ri)本于(yu) 20 世紀60~70年代后期完成(cheng)(cheng)商業(ye)運行,是利用(yong)(yong)還原(yuan)(yuan)劑(NH3,尿(niao)(niao)素(su))在金屬催(cui)化(hua)劑作用(yong)(yong)下,選(xuan)(xuan)擇(ze)性地與NOx反應生(sheng)成(cheng)(cheng)N2和(he)(he)H2O,而(er)不(bu)是被O2氧化(hua),故稱為(wei)“選(xuan)(xuan)擇(ze)性”。目(mu)前世界上(shang)流行的 SCR工藝主要(yao)分為(wei)氨(an)法(fa)SCR和(he)(he)尿(niao)(niao)素(su)法(fa)SCR兩(liang)種。此兩(liang)種方法(fa)都(dou)是利用(yong)(yong)氨(an)對NOx的還原(yuan)(yuan)功能,在催(cui)化(hua)劑的作用(yong)(yong)下將NOx(主要(yao)是NO)還原(yuan)(yuan)為(wei)對大氣(qi)沒有多少影響(xiang)的N2和(he)(he)水(shui),還原(yuan)(yuan)劑為(wei)NH3。
目前(qian),在SCR中(zhong)使用的(de)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)大多(duo)以(yi)TiO2為(wei)載體(ti),以(yi)V2O5或(huo)V2O5-WO3或(huo)V2O5-MoO3為(wei)活性(xing)成分,制成蜂(feng)窩式(shi)、板式(shi)或(huo)波紋式(shi)三種(zhong)類型。應(ying)用于煙氣脫硝中(zhong)的(de)SCR催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)可(ke)分為(wei)高(gao)溫(wen)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(345℃~590℃)、中(zhong)溫(wen)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(260℃~380℃)和低(di)溫(wen)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(80℃~300℃),不同(tong)的(de)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)適宜的(de)反應(ying)溫(wen)度不同(tong)。如(ru)果反應(ying)溫(wen)度偏低(di),催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)活性(xing)會(hui)(hui)降(jiang)低(di),導致(zhi)脫硝效率下降(jiang),且如(ru)果催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)持續在低(di)溫(wen)下運行會(hui)(hui)使催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)發生(sheng)永久(jiu)性(xing)損壞(huai);如(ru)果反應(ying)溫(wen)度過高(gao),NH3容易被(bei)氧化(hua),NOx生(sheng)成量增加,還會(hui)(hui)引起(qi)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)材(cai)料的(de)相變(bian),使催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)活性(xing)退化(hua)。目前(qian),國內外(wai)SCR系統(tong)大多(duo)采用高(gao)溫(wen)催(cui)(cui)(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji),反應(ying)溫(wen)度區間為(wei)315℃~400℃。
優點:該法脫硝(xiao)效(xiao)率(lv)高,價格相對低廉,目前廣泛應用在國內外工程中(zhong),成(cheng)為電(dian)站煙氣脫硝(xiao)的主流技術。
缺點:燃(ran)料中(zhong)含有硫(liu)分,燃(ran)燒(shao)過(guo)程中(zhong)可生(sheng)成(cheng)(cheng)一(yi)定(ding)量的(de)(de)SO3。添加催化劑(ji)后,在有氧條件下,SO3的(de)(de)生(sheng)成(cheng)(cheng)量大幅(fu)增加,并與(yu)過(guo)量的(de)(de)NH3生(sheng)成(cheng)(cheng)NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蝕(shi)性和粘性,可導致尾部(bu)煙道設(she)備損壞。雖然(ran)SO3的(de)(de)生(sheng)成(cheng)(cheng)量有限,但其造成(cheng)(cheng)的(de)(de)影響不可低估。另外,催化劑(ji)中(zhong)毒現象(xiang)也(ye)不容忽視(shi)。
3)活性炭吸附
配合使用
4)電子束脫硝
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