氮氧化物脱除技术

常用的氮氧化物脱除技术

氮氧化物(NOx)污染日益受到关注,特别是自2013全国大范围雾霾天气持续出现的情况发生之后,随着《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的发布,以及重点区域特别排放限值的执行,尤其是《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号)发布之后,对氮氧化物排放控制标准大幅提高。目前,用于氮氧化物脱除的技术主要有:

选择性非催化还原技术(SNCR)

选择性非催化还原技术即工业应用领域常说的SNCR技术,英文名为:Selective Non-catalytic Reduction,是一种不用催化剂,在850—1100℃的反应温度范围内还原NO的方法,常用液氨或尿素[CO(NH2)2]作为还原剂。还原剂雾化后分层喷入锅炉炉膛850—1100℃的区域后,迅速热分解成NH3和其他副产物,随后NH3与烟气中的NO进行选择性反应,生成N2和H20[1]。目前在国内为满足日益提高的氮氧化物排放标准,主要应用于老锅炉炉内脱硝过程,改造成本较低,对场地要求低,但脱除效果相对较差。

选择性催化还原技术(SCR)

选择性催化还原技术即常说的SCR技术,英文名为Selective Catalytic Reduction。锅炉烟气中的NO 在催化剂的作用下,以氨水或尿素为还原剂,在一定温度下发生反应,并生成无毒无害的N2和H20[2]。SCR技术目前已成为世界上应用最多、最有成效的一种烟气脱硝技术。SCR技术反应温度较低,净化率高,技术成熟,运行可靠,二次污染小;但工艺设备投资大,所用催化剂价格昂贵。随着烟气中NOx排放标准的逐步提高,目前新建的工业锅炉项目大多采用SCR技术,国内高校、研究机构和环保公司在NOx脱除用催化剂的研究开展较早,已有相对成熟的催化剂产品投入使用。

SCR系统的催化剂主要分为三种:

1)Pt-Rh 和 Pd 等贵金属类催化剂,通常以 Al2O3为载体,活性较高且反应温度较低。

2)金属氧化物类催化剂,主要包括V2O5、Fe2O3、CuO、CrOx、MnO、MgO、MoO3等金属氧化物或其联合作用的混合物,通常以 TiO2,Al2O3、ZrO2、SiO2、活性炭等作为载体,这些载体具有比表面积大的微孔结构,在 SCR 反应中活性极小。

3)沸石分子筛型催化剂,主要是采用离子交换方法制成的金属离子交换型沸石。[3]

SNCR+SCR混合法

SNCR+SCR混合法脱硝技术是在SNCR工艺的还原剂喷入炉膛技术的同时,利用SNCR逃逸氨和后段的SCR催化剂进行催化反应,其反应原理与SNCR和SCR法相同。[1]

参考资料:

1.百度百科:SNCR

2.百度百科:选择性催化还原法

3.百度百科:脱硝催化剂

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最后修改于2016年4月6日 (星期三) 02:47