選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR)
選擇性非催化還原法是一種不使用催化劑,在 850~1100℃溫度范圍內(nèi)還原NOx的方法。常使用的藥品為氨和尿素。
一般來(lái)說(shuō),SNCR脫硝效率對(duì)大型燃煤機(jī)組可達(dá) 25%~40% ,對(duì)小型機(jī)組可達(dá) 80%。由于該法受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸影響很大,多用作低氮燃燒技術(shù)的補(bǔ)充處理手段。其工程造價(jià)低、布置簡(jiǎn)易、占地面積小,適合老廠改造,新廠可以根據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)配合使用。
選擇性催化還原技術(shù)(SCR)
SCR 是目前成熟的煙氣脫硝技術(shù), 它是一種爐后脫硝
方法, 早由日本于 20 世紀(jì) 60~70 年代后期完成商業(yè)運(yùn)行, 是利用還原劑(NH3, 尿素)在金屬催化劑作用下, 選擇性地與 NOx 反應(yīng)生成 N2 和H2O, 而不是被 O2 氧化, 故稱(chēng)為“ 選擇性” 。世界上流行的 SCR工藝主要分為氨法SCR和尿素法 SCR 2種。此 2種方法都是利用氨對(duì)NOx的還原功能 ,在催化劑的作用下將 NOx (主要是NO)還原為對(duì)大氣沒(méi)有多少影響的 N2和水 ,還原劑為 NH3。
在SCR中使用的催化劑大多以TiO2為載體,以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3為活性成分,制成蜂窩式、板式或波紋式三種類(lèi)型。應(yīng)用于煙氣脫硝中的SCR催化劑可分為高溫催化劑(345℃~590℃)、中溫催化劑(260℃~380℃)和低溫催化劑(80℃~300℃), 不同的催化劑適宜的反應(yīng)溫度不同。如果反應(yīng)溫度偏低,催化劑的活性會(huì)降低,導(dǎo)致脫硝效率下降,且如果催化劑持續(xù)在低溫下運(yùn)行會(huì)使催化劑發(fā)生*性損壞;如果反應(yīng)溫度過(guò)高,NH3容易被氧化,NOx生成量增加,還會(huì)引起催化劑材料的相變,使催化劑的活性退化。國(guó)內(nèi)外SCR系統(tǒng)大多采用高溫,反應(yīng)溫度區(qū)間為315℃~400℃。
優(yōu)點(diǎn):該法脫硝效率高,價(jià)格相對(duì)低廉,廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外工程中,成為電站煙氣脫硝的主流技術(shù)。
缺點(diǎn):燃料中含有硫分, 燃燒過(guò)程中可生成一定量的SO3。添加催化劑后, 在有氧條件下, SO3 的生成量大幅增加, 并與過(guò)量的 NH3 生成 NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蝕性和粘性, 可導(dǎo)致尾部煙道設(shè)備損壞。 雖然SO3 的生成量有限, 但其造成的影響不可低估。另外,催化劑中毒現(xiàn)象也不容忽視。
活性炭吸附
配合使用
電子束脫硝(EBA)
EBA是目前*的煙氣處理技術(shù)之一,其原理是利用高能電子加速器產(chǎn)生的電子束(500~800 kV)輻照處理煙氣,將煙氣中的二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸銨和硝酸銨 [1] 。該技術(shù)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始先后在日本、美國(guó)、德國(guó)、波蘭等建立中試及工業(yè)示范項(xiàng)目。國(guó)內(nèi)*EBA脫硫脫硝示范工程于1997年8月投入運(yùn)行,其實(shí)際脫硫及脫硝效率分別為86.8%和17.6%,并可回收副產(chǎn)品硫酸銨、硝酸銨。
國(guó)內(nèi)外部分電子束處理工程的規(guī)模和技術(shù)參數(shù):
幾種煙氣脫硝技術(shù)適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)比較: