烟气脱硝技术
脱硝反应机理
脱硝反应机理详解脱硝反应，即烟气脱硝技术，指把已生成的NOX还原为N2，从而脱除烟气中的NOX，按治理工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝。
主要包括：酸吸收法、碱吸收法、选择性催化还原法、非选择性催化还原法、吸附法、离子体活化法等。
国内外一些科研人员还根据各种方法的优缺点，为了提高脱硝效率，进行了多种方法的联合研究。
以下是几种常见的脱硝反应机理的应用：1.选择性催化还原法（SCR）：SCR是目前国际上应用最成熟、使用最广泛的一种烟气脱硝技术，其脱硝效率高达80%～90%，且技术成熟可靠，便于现有锅炉机组的改造。
SCR工艺原理是在催化剂的作用下，利用还原剂（如氨气、尿素等）将烟气中的NOX选择性还原成无害的N2和水。
催化剂一般选用V2O5/TiO2、V2O5-WO3/TiO2等。
2.选择性非催化还原法（SNCR）：SNCR是将含有氨基的还原剂喷入炉膛温度为850～1100℃的区域，还原剂迅速热解成NH3并与烟气中的NOX进行SNCR反应生成N2和H2O。
该方法不需要催化剂，因此必须在高温下进行，通常还原剂只选择氨或尿素。
SNCR法的脱硝效率一般为30%～70%，受锅炉结构尺寸影响较大。
3.吸附法：吸附法主要是利用吸附剂的吸附功能脱除烟气中的NOX，所用的吸附剂主要有活性炭、分子筛、泥煤、硅藻土、天然沸石、焦炭和活性氧化铝等。
该法设备简单、投资少、操作方便、能同时脱除烟气中的多种污染物，但脱硝效率不高，一般为30%～80%，且吸附剂的再生和更换周期短，易造成二次污染。
4.电子束法：电子束法是利用高能电子束照射烟气，生成大量的强氧化性物质，将烟气中的SO2和NOX等有害物质氧化为易于捕捉的硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3），再与氨（NH3）反应，生成硫酸铵（(NH4)2SO4）和硝酸铵（NH4NO3），达到脱除烟气中有害物质的目的。
该法能同时脱硫脱硝，还能破坏部分有害气体如二噁英、挥发性有机化合物（VOCs）等，脱硝效率较高，一般可达80%以上。
烟气同时脱硫脱硝的六种方法
烟气同时脱硫脱硝的六种方法脱硫脱硝的六种方法：1）活性炭法该工艺主体设备是一个类似于超吸附塔的活性炭流化床吸附器，在吸附器内，烟气中的SO2被氧化成SO3并溶于水中，产生稀硫酸气溶胶，随后由活性炭吸附。
向吸附塔内注入氨，氨与NOx在活性炭催化还原作用下生成N2，吸附有SO2的活性炭可进入脱附器中加热再生。
2）SNOx（WSA-SNOx）法WSA-SNOx法是湿式洗涤并脱除NOx技术。
在该工艺中烟气首先经过SCR反应器，NOx在催化剂作用下被氨气还原为N2，随后烟气进入改质器中，SO2在此被固相催化剂氧化为SO3，SO3经过烟气再热器GGH后进入WSA冷凝器被水吸收转化为硫酸。
采用SNOx技术，SO2和NOx的脱除率可达95%。
SNOx技术除消耗氨气外，不消耗其他的化学品，不产生其他湿法脱硫产生的废水、废弃物等二次污染，不产生石灰石脱硫产生的CO2，不足之处是能耗较大，投资费用较高，而且浓硫酸的储存及运输较困难。
3）NOxSO法在电除尘器（EP）下游设置流化床吸收塔（FB），用硫酸钠浸渍过的γ－Al2O3圆球作为吸收剂，吸收剂吸收NOx、SO2后，在高温下用还原性气体（CO、CH4等）进行还原，生成H2S和N2。
4）高能粒子射线法高能粒子射线法包括电子束（EBA）工艺和等离子体工艺，原理是利用高能粒子（离子）将烟气中的部分分子电离，形成活性自由基和自由电子等，氧化烟气中的NOx。
这种技术不仅能去除烟气中的NOx 和SO2，还能同时去除重金属等物质。
典型工艺过程依次包括:游离基的产生，脱硫脱硝反应，硫酸铵、硝酸铵的产生。
主要有电子束照射技术和脉冲电晕等离子体技术。
电子束照射技术脱硝率可达到75%以上，不产生废水和废渣。
脉冲电晕等离子体技术可同时脱硫、脱硝和除尘，但是耗能较大，目前对其反应机理还缺乏全面的认识。
5）湿式FGD加金属螯合物法仲兆平等发明了喷射鼓泡法用烟气脱硫脱硝吸收液，包括石灰或石灰石浆液、占石灰或石灰石浆液0.05%～0.5%（质量分数）的水溶性有机酸和占石灰或石灰石浆液0.03%～0.3%（质量分数）的铁系或铜系金属螯合物。
超重力尿素湿法烟气脱硝技术
与低氮燃烧技术的联合
将超重力尿素湿法烟气脱硝技术与低氮燃烧技术相结合，实现烟气排放的全面治理。
THANKS
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尿素溶液的供应量
氮氧化物的还原
在催化剂的作用下，将氮氧化物还原成氮气和水蒸气。需要选择合适的催化剂及优化反应条件。
氮氧化物的吸附
采用高效吸附剂和优化吸附塔结构，提高氮氧化物的吸附效率。
氮氧化物的吸收
采用高效吸收剂，提高氮氧化物在吸收液中的溶解度，从而降低排放中的氮氧化物含量。
选用耐腐蚀的材料来制造设备，以延长设备的使用寿命。
该公司成功将该技术应用于生产线上，有效降低了氮氧化物排放，并取得了良好的社会效益和经济效益。
江苏某钢铁公司
实验室通过模拟不同工况条件下的反应过程，研究了超重力尿素湿法烟气脱硝技术的反应机理及影响因素。
该实验室对超重力尿素湿法烟气脱硝技术进行了深入的研究，发现该技术具有高脱硝效率、低能耗、环保等优点。
湿法脱硝技术
吸收剂制备
烟气引入
产物排放
制备尿素溶液作为吸收剂，控制溶液的浓度和温度。
将需要处理的烟气引入吸收装置。
将反应后的烟气排出，排放的烟气中NOx含量降低。
吸收装置、循环泵、储液罐、控制系统等。
主要设备
操作条件
设备维护与检修
温度、压力、流量等参数需根据具体设备进行调整和控制。
定期对设备进行检查和维护，确保设备的正常运行。
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CHAPTER
技术关键问题与解决方案
为了确保尿素溶液在运输和储存过程中不发生结晶和沉淀，需要加入适量的稳定剂。
尿素溶液的稳定性
为提高脱硝效率，需要制备高浓度的尿素溶液，但同时也需要考虑其结晶点和冰点ห้องสมุดไป่ตู้因素。
烟气脱硝工艺技术
烟气脱硝工艺技术烟气脱硝是现代环保工程中的一项重要工艺技术，主要是用于去除燃烧过程中产生的二氧化氮（NOx）污染物。
烟气脱硝工艺技术的实施，可以显著降低大气中的氮氧化物排放量，保护环境，维护人民的健康。
下面将介绍几种常见的烟气脱硝工艺技术。
首先，选择性催化还原（SCR）工艺是烟气脱硝中应用较为广泛的一种技术。
该工艺主要通过在烟气中添加氨气（NH3）作为还原剂，与烟气中的NOx发生催化还原反应，生成氮气和水蒸气，从而将NOx从烟气中去除。
SCR工艺具有高效、高选择性和可控性好的特点，可以在较低的温度下脱硝。
该技术的缺点是需要大量的氨气供应和催化剂的使用，增加了成本和运营复杂性。
其次，选择性非催化还原（SNCR）工艺是一种不需要催化剂的烟气脱硝技术。
该工艺利用氨气或尿素等还原剂在一定温度下与烟气中的NOx发生非催化还原反应，达到脱硝的目的。
SNCR工艺具有简单、灵活、投资少和运行成本低的优点，但由于温度要求较高，其脱硝效率相对较低。
第三，湿式烟气脱硝工艺也是一种常见的脱硝技术。
该工艺主要通过在烟气中加入一定量的碱液，如NaOH或NH3水溶液，使烟气与碱液接触，生成用于脱硝的氨盐或碱金属氮化物，从而将NOx脱除。
湿式脱硝工艺具有脱硝效率高、操作简单和用途广泛的优点，但需要处理大量的废液，对环境产生了次生污染。
最后，催化燃烧工艺是将脱硝催化剂添加到燃烧装置中，在燃烧过程中催化氧化生成的NOx，进一步还原和去除。
催化燃烧工艺具有简单、低成本和操作方便的特点，但需要定期更换催化剂，增加了维护成本。
总之，烟气脱硝是为了保护环境、降低空气污染而开发的一项重要技术。
上述几种烟气脱硝工艺技术都有各自的优缺点，应根据具体情况选择合适的工艺。
未来，在环保要求日益提高的背景下，烟气脱硝工艺技术还有进一步发展的空间，可以通过不断改进和创新，提高脱硝效率和降低成本，更好地保护生态环境和人民身体健康。
烟气脱硝技术流程
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烟气脱硝方案范文
烟气脱硝方案范文烟气脱硝是指通过吸收剂将烟气中的二氧化硫(SO2)转化为硫酸及硫酸盐的过程，从而达到减少大气污染物排放的目的。
烟气脱硝方案主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方法。
1.湿法脱硫方案：湿法脱硫是指通过将烟气与吸收剂接触，利用化学反应及物理吸附来达到脱除烟气中SO2的目的。
常见的湿法脱硫方法有石灰石法、海水法和氨法。
-石灰石法：石灰石法是一种较为常用的湿法脱硫方法。
其原理是将石灰石(CaCO3)与烟气中的SO2反应生成硫酸盐，并通过过滤器、沉淀器等设备将产生的硫酸盐分离出来。
该方法具有处理效率高、工艺简单等优点，但同时也存在对设备腐蚀、排放废水等问题。
-海水法：海水法是将海水中的钙离子与烟气中的SO2反应生成硫酸盐的方法。
该方法处理过程中会产生大量的氯化物废水，所以需要进行后续的处理。
相比于石灰石法，海水法具有处理效率高、经济性好等优点。
-氨法：氨法即利用氨气将烟气中的SO2转化为硫酸盐。
其原理是将烟气与氨气混合，在反应器中发生反应生成顶转硝酸和硝酸铵，然后再通过进一步反应生成硫酸盐。
氨法具有脱硫效率高、废水量小等优点，但同时也存在氨气泄露、产生的废水处理问题。
2.干法脱硫方案：干法脱硫是指将含硫燃料燃烧产生的SO2转化为其他化合物，或通过吸附剂去除烟气中的SO2、干法脱硫方法可根据工艺不同分为焙烧法、催化氧化法和吸附法等。
-焙烧法：这种方法是通过高温焙烧含硫燃料，使SO2转化为SO3，然后与吸收剂反应生成硫酸盐。
焙烧法处理过程简单，但对设备要求高，同时还存在二次污染及高能耗问题。
-催化氧化法：这种方法是利用催化剂催化烟气中的SO2氧化成SO3，然后与吸附剂进行反应。
催化氧化法具有高效、可重复使用催化剂、投资和运营成本低等优点。
-吸附法：吸附法主要使用活性炭、沸石等材料对烟气中的SO2进行吸附。
吸附法具有处理效率高、对设备要求低等优点，但同时也存在吸附剂再生与废物处理难题。
总结起来，烟气脱硝方案有湿法脱硫和干法脱硫两种主要方法。
脱硝技术的介绍(SCR)
Typical SCR System
四 .催化剂
脱硝的主要反应 4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O
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Typical SCR System
催化剂型式
波纹板式
蜂窝式
烟气/氨的混合系统
主要设备：稀释风机
静态混合器、
氨喷射格栅〔AIG
空气/氨混合器
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Typical SCR System
NH3 喷射栅格Ａ ＩＧ
静态混合器
Photo courtesy of Siemens’ Flow Model Tests brochure, 1998.
氨的喷射栅格和静态混合器
4
General
环境中NOX 来源
5
General
火电厂污染物排放标准<GB132232003>
20XX以后的新项目〔第三时段 必须预留烟气脱除氮氧化物装置空间
锅炉NOx最高容许排放浓度〔燃煤：
煤质 NOx最高容许排放浓度 〔mg/NM3>
6
General
NOX 形成机理
A. 热力型 NOX 主要反应 N2+O→NO+N N+O2→NO+O N+OH→NO+H 相关因素 高温环境 燃料与空气的充分混合 无烟煤燃烧中,热力型NOx可到一半以上
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五. SCR装置的影响
空预器
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对空预器的影响
烟气中部分SO2转化成SO3 由于SO3的增加,由此酸腐蚀和酸沉积堵灰程度增加 NH3+SO3+H2O NH4HSO4/<NH4>2SO4 NH4HSO4 沉积温度150~200℃,粘度较大,加剧对空气
烟气脱硝原理
烟气脱硝原理
烟气脱硝是一种常用的大气污染物治理技术，它的原理是通过吸收剂与烟气中的氮氧化物（NOx）发生反应，将其转化为相对无害的氮气（N2）和水蒸气（H2O）。
烟气脱硝通常采用的主要装置是脱硝塔，也称作脱硝吸收塔。
脱硝塔内加入了脱硝剂，常用的脱硝剂包括氨（NH3）和尿素（CO(NH2)2）。
当烟气通过脱硝塔时，脱硝剂与烟气中的氮
氧化物发生反应，生成硝酸铵（NH4NO3）和水（H2O）。
硝酸铵会被吸附在脱硝塔内的填料上，随后周期性地通过水洗或者其他方法进行清除。
在脱硝过程中，脱硝剂的选择非常重要。
氨和尿素是常用的脱硝剂，其中氨是一种较为常见的选择。
氨可以与氮氧化物发生氧化还原反应，将其转化为氮气和水蒸气。
氨可以直接添加到烟气中，也可以通过再生脱硝法中的氨水溶液添加。
除了脱硝剂的选择，脱硝塔的设计和操作也非常关键。
脱硝塔内的气体流速、温度和湿度等参数需要被精确控制，以保证脱硝效果的稳定和可靠。
此外，脱硝塔的填料也会影响脱硝效率，常见的填料包括陶粒、泡沫塑料球和塔状填料等。
总的来说，烟气脱硝通过将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气，有效降低了大气污染物的排放。
正确选择脱硝剂，合理设计和操作脱硝塔，对于高效脱硝是非常重要的。
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烟气脱硝技术简介
1. 技术类型
烟气脱硝技术主要分为：选择性催化还原（SCR）脱硝技术和选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术。
2. 技术原理
2.1 SCR脱硝技术
在300~400℃范围内，在催化剂作用下，氨作还原剂，将NO X还原为N2和H2O，主要反应式为：
4NH3 + 4NO + O2→4N2 + 6H2O
4NH3 + 6NO →5N2 +6H2O
4NH3 + 2NO2 + O2→3N2 + 6H2O
8NH3 + 6NO2→7N2 +12H2O
2.2 SNCR脱硝技术
在850~1100℃范围内，还原剂（如NH3、尿素等）喷入锅炉炉内与NO X进行选择性非催化还原反应，主要反应式为：
4NH3 + 4NO + O2→4N2 + 6H2O （NH3为还原剂）
NO + CO(NH2)2 + 1/2O2→2N2 + CO2 + H2O （尿素为还原剂）
3. 技术特点
3.1 SCR脱硝技术: 脱硝率可达80%~90%，还原剂消耗量及尾部氨逃逸较小；但投资成本和运行费用高，系统复杂。
3.2 SNCR脱硝技术:投资成本和运行费用较低，系统运行稳定，设备模块化；但脱硝率相对较低，只有25%~40%。
SCR脱硝系统工艺流程示意图SNCR脱硝系统工艺流程示意图。