工业锅炉烟气脱硝技术可分为氧化法和还原法两种方式。氧化法工业锅炉烟气脱硝主要是指把N0氧化成二氧化氮,二氧化氮溶于水并制成HN03 或被碱性物质吸收。还原法工业锅炉烟气脱硝主要是指采用还原剂(如 NH3、CH4、CO 和H2 等)将 N0和N02还原成N2,然后向大气排放。还原法没有后续废水处理等问题。因此, 还原法是目前烟气脱硝的常用方法。还原法工业锅炉烟气脱硝技术主要有SCR选择性催化还原法、SNCR非选择性催化还原法和选择性非催化还原法。
1、选择性催化还原法(SCR)。所谓选择性是指 NH3 在催化剂存在下和N0 发生还原脱除作用,而不是和烟气中的氧气进行氧化反应,从而降低了安的消耗。其反应式为:
4NH3+4N0+O2→4N2+6H2O;
4NH3+2N02+O2→3N2+6H2O;
同时还存在一些副反应,其反应式如下:
4NH3+5O2→4N0+6H2O(NH3 的氧化反应);
4NH3+3O2→2N2+6H2O(NH3 的热分解反应);
2、非选择性催化还原法(SNCR)。
非选择性催化还原法是采用CH4、CO、H2 等混合气体作为还原剂,在一定温度和催化剂作用下与烟气中N0x 和O2 反应,从而达到脱除N0x 的目的。NSCR 与SCR 的区别在于 NSCR 的还原剂与烟气中的氧气发生氧化反应生成 CO2 和H2O,因此,还原剂消耗量较大,与选择性的脱硝方法相比 NSCR运行费用较高。
3、选择性非催化还原法(SNCR)。选择性非催化还原法中只用NH3、尿素等还原剂对 N0x 进行选择性反应,不用催化剂。因此,SNCR 法应该在高温区加入还原剂。此温度区一般为为 900-1100℃。该法优点是不用催化剂,设备和运行费用少,但因 NH3等还原剂用量大,潜在泄漏量也大,较难保证反应温度以及停留所需时间,脱硝率较低。
4、氧化法脱硝技术。氧化法脱硝技术往往要将 N0 氧化成 N02。一般先把N0 通过氧化剂 (如O3,ClO2、KMN04)氧化成 N02,然后用水或碱性溶液吸收而脱硝。按吸收剂的种类可分为碱吸收剂、氧化吸收法、suan吸收法、吸收还原法、液相配位法等。
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