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SCR烟气脱硝技术

SCR烟气脱硝技术

目前世界行的SCR烟气脱硝技术主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。此两种法都是利用氨对NOX的还原功能,在催化剂的作用下将
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目前世界行的SCR烟气脱硝技术主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。此两种法都是利用氨对NOX的还原功能,在催化剂的作用下将NOX(主要是NO)还原为对大气没有多少影响的N2和水。还原剂为NH3,其不同点则是在尿素法SCR中,先利用一种设备将尿素转化为氨之后输送至SCR触媒反应器,它转换的方法为将尿素注入一分解室中,此分解室提供尿素分解所需之混合时间,驻留时间及温度,由此室分解出来之氨基产物即成为SCR的还原剂通过触媒实施化学反应后生成氨及水。尿素分解室中分解成氨的方法有热解法和水解法,主要化学反应方程式为:

NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2

在整个SCR烟气脱硝技术的设计中,通常是先使氨蒸发,然后和稀释空气或烟气混合,   后通过分配格栅喷入SCR反应器上游的烟气中。典型的SCR反应原理示意图如下:

在SCR反应器内,NO通过以下反应被还原:

4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O

6NO+4NH3→5N2+6H2O

当烟气中有氧气时,反应   式优行,因此,氨消耗量与NO还原量有一对一的关系。

在锅炉的烟气中,NO2一般约占总的NOX浓度的5%,NO2参与的反应如下:

2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O

6NO2+8NH3→7N2+12H2O

上面两个反应表明还原NO2比还原NO需要   多的氨。

在绝大多数锅炉烟气中,NO2仅占NOX总量的一小部分,因此NO2的影响并不显著。

SCR系统NOX脱除效率通常很高,喷入到烟气中的氨几乎   和NOX反应。有一小部分氨不反应而是作为氨逃逸离开了反应器。一般来说,对于新的催化剂,氨逃逸量很低。但是,随着催化剂失活或者表面被飞灰覆盖或堵塞,氨逃逸量就会增加,为了维持需要的NOX脱除率,就   增加反应器中NH3/NOX摩尔比。当不能保证预先设定的脱硝效率和(或)氨逃逸量的性能标准时,就   在反应器内添加或   换新的催化剂以恢复催化剂的活性和反应器性能。从新催化剂开始使用到被   换这段时间称为催化剂寿命。