烟气脱氮脱硫优秀课件

第二阶段:20世纪80年代初至80年代末。 由于北欧和西欧国家制定了非常严格的 SO2排放标准，促使烟气脱硫技术发展出 现第二个高峰，烟气脱硫技术得到迅速 的推广。第二代烟气脱硫以干法、半干 法为代表，主要有喷雾干燥、炉内喷钙 增湿活化法、循环流化床、管道喷射法 等。
第三阶段:20世纪90年代初至90年代末。进入90 年代后，许多发展中国家为控制酸雨都制订了 SO2的排放标准，烟气脱硫技术进入了新的发展 时期:第三代烟气脱硫。第三代烟气脱硫包括脱硫 率大于等于95%的石灰石/石灰湿法、等离子体法 、海水脱硫工艺以及一些结构简化、性能较好的
烟气脱硫工艺等。这一时期，在日本等国家大气
污染物排放标准的提高，烟气同时脱硫脱氮技术
由于其投资小、运行费用低、效率高等优点倍受
到重视，美日联手开发的等离子体烟气同时脱硫 脱氮技术也开始投入生产应用试验。
第四阶段:二十一世纪开始到现在。随着 工业的发展，全世界都面临着环境酸化 的威胁，特别是发展中国家环境酸化已 严重阻碍其生产和社会的发展，纷纷制 定了更加严格的大气污染防治法则。同 时，随着环境、资源、人口与可持续发 展矛盾的突出，采用投资小、运行费用 低、效率高的资源化烟气脱硫脱氮技术 成为发展趋势。
烟气脱氮脱硫优秀课件
一.烟气脱硫脱氮发展历程
目前研究和应用最多、最成熟的是烟气 脱硫技术。烟气脱硫脱氮技术的发展可分为 以下几个阶段：
第一阶段:20世纪60年代末至70年代末。 1970美国颁布了空气洁净法，要求新建燃 煤电厂SO2排放浓度控制在516mg/L以下。 推动了以石灰石湿法为代表的第一代烟气 脱硫技术的广泛应用。主要包括:石灰石湿 法、石灰湿法、Mg0湿法、双碱法、钠基 洗涤、碱性飞灰洗涤、Wellman-lord工艺 等。
除了C102外，由于氯酸的强氧化性，还可采用 氯酸氧化工艺进行同时脱硫脱氮，脱硫率可达 98％，脱氮率达95％以上。氯酸的来源是氯酸 钠电解，采用两段脱除工艺。 ①氯酸脱硫原理
②氯酸脱硝原理
采用强氧化剂脱氮的主要缺点是容易 对设备造成强腐蚀，另外，氧化剂的回收 、吸收废气后溶液的处理等较为困难。这 些都是阻碍此类工艺应用的因素。
2.C102气相氧化吸收还原法
用C102将烟气中的NO氧化为N02，然后用 Na2S03水溶液吸收，使NO，还原为N2，此 反应式为：
此法可以脱硫脱硝同时进行，只要反应塔中加 入NaOH就可实现，因为NaOH和S02化合生成 Na2S03。氧化用的C102可以用洗净液中残留的
Na2S03和NaCl03加H2S04获得再生，脱硝率可达 95％。本工艺的关键问题是降低C102的制备成 本，否则运行成本过高。
1.选择性催化还原法 (Selective Catalytic Reduction，简称SCR) 所谓选择性是指在催化剂的存在下NH3优先 和NO发生还原脱除作用，而不和烟气中的 氧进行氧化反应，从而降低了氨的消耗。其 反应式为：
同时还存在一些副反应，其反应式如下：
在没有催化剂的情况下，上述化学反应只有在 很窄的温度范围内(980℃左右)进行，而采用 催化剂时其反应温度可控制在300 ~400℃，相 当于将氨喷人锅炉省煤器与空气预热器之间的 烟气中，此时的脱硝率为80％～90％。
该法优点是不用催化剂，故设备和运行费用 少，但因NH3等还原剂用量大，其泄漏量也大， 同时难于保证反应温度以及停留所需时间。考虑 NH3的泄漏问题，有时要求限定氨的摩尔比。此 法脱硝率较低，约为40％～60％。
SNCR法示意图
（二）、湿法脱硝
湿法脱硝最大的障碍是NO很难溶于 水，往往要求将NO氧化成N02，为此一 般先把NO通过氧化剂03、C102、KMn04 氧化成N02，然后用水或碱性溶液吸收 而脱硝。
3.选择性非催化还原法 (Selective Non—Catalytic Reduction，简称SNCR)
选择性非催化还原法中只用NH3、尿素 [CO(NH2)2]等还原剂对NOx进行选择性反应，不 用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂，不同 还原剂有不同的反应温度范围，此温度范围称为 温度窗。NH3的反应温度区为900-1100℃。
选择性催化还原法示意图
2.非选择性催化还原法 (Non—Selective CatalyticLeabharlann Reduction，简称 NSCR)
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NOX和 02反应，从而达到脱除NOX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C02和 H20，因此还原剂消耗量较大。与选择 性的脱硝方法相比是不经济的.。
1.臭氧氧化吸收法
把臭氧和烟气混合，使NO氧化，然 后用水溶液吸收，浓缩后可得浓度为60 ％的HN03，或者将酸溶液用氨中和，制 取肥料，这种方法不会把其他污染物带 人反应系统中，而且用水作为吸收剂也 比较便宜。但是，臭氧要用高电压制取 ，因此耗电量大，费用也高，至今尚未 工业化。
臭氧氧化吸收法工艺流程
3.吸收还原法
吸收还原法是将氮氧化物吸收至液相，再通过 还原反应，将其转化为N2。吸收剂可采用尿素 [CO(NH2)2]、亚硫酸盐[如(NH4)2S03]等。 采用(NH4)2S03做吸收剂的化学反应原理为：
二.烟气脱硝
烟气脱硝要比脱硫困难，已开发研究 的许多烟气脱硝技术大部分停留在基础研 究阶段或试验阶段。
氧化法（湿法）： 把NO先氧化成N02，N02溶于水并制 成HN03或被碱性物质吸收; 还原法（干法）： 采用还原剂(NH3、CH4、CO和H2等) 将NO和N02还原成N2，然后向大气排 放；
（一）、干法脱硝
采用干式脱硝法存在反应温度高(与湿式 脱硝相比)，处理后烟气不需要再加热；而且 由于反应系统不采用水，省略了后续废水处理
问题。因此干式脱硝法是目前烟气脱硝的主流 技术。
催化还原法：是利用不同的还原剂，在一定 温度和催化剂作用下将NOX还原成N2和水。 无催化还原法:不采用催化剂，但需要在高 温区进行以加快反应进度。