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脱硝工艺简介

NOX的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手,即燃烧前、燃烧中和燃烧后。当前,燃烧前脱硝的研究很少,几乎所有的形容都集中在燃烧中和燃烧后的NOX的控制。所以在国际上把燃烧中NOX的所有控制措施统称为一次措施,把燃烧后的NOX控制措施统称为二次措施,又称为烟气脱硝技术。

目前普遍采用的燃烧中NOX控制技术即为低NOX燃烧技术,主要有低NOX燃烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。

应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技术主要有:

1、选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction,简称SCR

1)SCR的工艺原理:


2)反应原理:

选择性催化还原(SCR)技术的基本原理为通过向烟气中喷入氨(NH3)作为还原剂,在催化剂的作用下将烟气中的氮氧化物(NOX)还原成氮气和水。该技术脱硝效率最高可达90-95%NOx排放浓度完全可控制到100mg/Nm3以下。

在催化剂中反应过程主要如下:

4NO + 4NH3 + O24N2 + 6H2O

6NO2 + 8NH37N2 + 12H2O

 

2、选择性非催化还原技术(Selective Non-Catalytic Reduction,简称SNCR

1) SNCR的工艺原理:


2)反应原理:

选择性非催化还原技术是用NH3、尿素等还原剂喷入炉内与NOx进行选择性反应,据此发展了SNCR法。研究发现,在炉膛8501150这一狭窄的温度范围内、在无催化剂作用下,NH3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOx,还原剂(尿素)迅速热分解成NH3并与烟气中的NOx进行SNCR反应生成N2,该方法是以炉膛为反应器,基本上不与烟气中的O2作用。在8501150范围内,NH3或尿素还原NOx的主要反应为:

NH3为还原剂:

4 NH3 + 4NO +O2 →4N2 + 6H2O

尿素为还原剂:

4NO2CONH22O2→4N22CO24H2O

 

 

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