各种烟气脱硝工艺的比较
最主流烟气脱硫脱硝技术大汇总
最主流烟气脱硫脱硝技术大汇总 目前烟气脱硫技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态, 烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。
湿法脱硫技术较为成熟, 效率高，操作简单。
一、湿法烟气脱硫技术优点：湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90%,技术成熟，适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟，生产 运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总 装机容量的80%以上。
缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟 气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。
系统复杂、设 备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。
膏法、柠檬吸收法等。
A 石灰石/石灰-石膏法：原理：是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的 经分离的亚硫酸钙（CaSO3）可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙 （CaSO4）， 以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫 工艺，脱硫效率达到 90%以上。
分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石SO2生成亚硫酸钙,目前传统的石灰石/ 石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 间接石灰石- 石膏法:常见的间接石灰石- 石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理：钠碱、碱性氧化铝(AI2O3&dot ; nH20)或稀硫酸(H2SO4) 吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。
该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。
C 柠檬吸收法：原理：柠檬酸(H3C6H5O7˙ H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
烟气脱硝SCR和SNCR工艺对比分析(成本,运行成本,优缺点)
催化剂还原剂系统压力损
失
反应剂喷射位置SO2/SO3 氧化
SCR 使用（成份主为
TiO2,V2O5,WO3）
尿素或NH3
增大
多选择于省煤器与SCR
反应器间烟道内会
SNCR不使用尿素或NH3无通常炉膛内喷射
不会
NH3 逃逸
除NOX温度NOx脱除效率投资成本NOx脱除运行成本除NOX终产物
<3ppm
300～400℃80～95 %～250元/kw～2分 /kwh氮气和水
5~10ppm
950～1050℃30～50%～50元/kw～0.3分 /kwh 氮气、CO2和
水
SCR和SNCR的区别
下游设备造成影响
对空气预热器影响燃料的影响锅炉的影响
造成空预器堵塞
催化剂中的V、Mn、Fe等多
种金属会对SO2 的氧化起催
化作用，SO2/SO3氧化率较
高，而NH3 与SO3 易形成
NH4HSO4 造成堵塞或腐蚀
高灰分会磨耗催化
剂，碱金属氧化物
会使催化剂钝化
受省煤器出口烟气
温度的影响
无不会造成堵塞或腐蚀无影响
受炉膛内烟气流速
、温度分布及NOx分
布的影响
区别
预留空间设备占地面积安装设备检修、维护
需要大（需增加大型催化
剂反应器和供氨或尿
素系统）
时间长麻烦
不需要小( 锅炉无需增加催
化剂反应器)时间短简单。
烟气脱硝技术方案的对比
烟气脱硝技术方案的对比烟气脱硝技术是治理大气污染的关键措施之一，能够有效降低烟气中的氮氧化物（NOx）排放，减少对大气的污染。
目前，烟气脱硝技术主要包括选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）两种方法。
下面将对这两种技术方案进行对比分析。
首先是SCR技术，它使用催化剂将氨气（NH3）和烟气中的NOx进行催化反应，生成无害的氮气和水。
SCR技术具有高脱硝效率、广泛适用性和成熟的工艺流程等优点。
其污染物排放浓度可在10毫克/立方米以下，脱硝效率可达90%以上。
此外，SCR技术在高温烟气环境下具有较好的稳定性，适用于火电厂、炉窑等大规模烟气脱硝场合。
但SCR技术也存在一些问题。
首先，该技术需要额外添加氨气作为还原剂，增加了运行成本。
其次，SCR催化剂的使用寿命受到积灰、硫酸盐腐蚀等因素的影响，需要定期维护和更换，增加了设备运行的复杂性和费用。
此外，SCR技术对烟气中的氧气含量和温度要求较高，如果不满足要求，会影响脱硝效率。
另一种技术方案是SNCR技术，它通过直接添加氨水（NH4OH）或尿素溶液到烟气中，使其中的NOx在高温下发生非催化还原反应，生成氮气和水。
SNCR技术具有投入成本低、操作简便的特点。
它适用于小型燃煤锅炉、工业炉窑等场合，可以在较短的时间内实现脱硝效果。
然而，SNCR技术也存在问题。
首先，其脱硝效率相对较低，通常在40%至70%之间，无法达到SCR技术的高水平。
其次，SNCR技术对烟气温度的要求较高，一定范围内的温度变化会影响脱硝效率。
此外，SNCR技术对氨水或尿素的溶液浓度、喷射位置和喷射方式等参数也有一定要求，需要认真调节和管理。
综上所述，SCR技术和SNCR技术各有特点，适用于不同的烟气脱硝场合。
对于大型火电厂、炉窑等高温烟气场合，SCR技术具有脱硝效率高、稳定性好的优点，但运行成本较高，需要额外添加氨气和定期维护催化剂。
而对于小型燃煤锅炉、工业炉窑等低温烟气场合，SNCR技术具有投入成本低、操作简便的优点，但脱硝效率相对较低。
烟气SCR脱硝与SNCR脱硝技术比较
烟气SCR脱硝与SNCR脱硝技术比较锅炉燃用低热值高灰分燃料，尾部灰浓度远高于煤粉锅炉，会造成SCR反应器催化剂磨损严重、使用寿命降低，将使运行费用增加较大；省煤器后烟温较煤粉炉低，设计310℃左右为SCR脱硝反应的温度下限，不利于SCR反应器提高脱硝效率；由于催化剂的加入会将SO2氧化为SO3并与逃逸氨反应生成硫酸氨和硫酸氢铵，易造成空预器积灰堵塞和腐蚀且系统阻力增加较大，影响机组运行安全。
鉴于以上因素，不考虑采用SCR或者SNCR+SCR联合脱硝工艺。
脱硝工艺的选择：烟气脱硝技术比较（福建地区）SNCR适用于CFB机组，首先其炉膛出口温度一般在850——1000℃区间内，在SNCR工艺高效“温度窗”内；其次燃烧后烟气分三股分别经过分离器，在分离器内剧烈混合且停留时间超过1.5秒，为SNCR工艺提供了天然的优良反应器；最后由于CFB燃烧技术是一种低NOX燃烧技术，CFB锅炉出口NOX浓度较低，再通过SNCR工艺，可确保出口浓度达到环保要求；此外SNCR工艺投资和运行费用都低于SCR工艺，工业试验和国外运行经验均表明SNCR系统用于CFB锅炉，设计合理可达50%以上脱硝效率，氨逃逸可低于8ppm。
综合比较认为：采用SNCR脱硝技术，对该项目锅炉效率、排烟温度、锅炉受热面以及锅炉下游设备造成腐蚀的影响均较小，不影响机组运行的安全，不需要进行针对性设备改造。
SNCR脱硝技术与SCR脱硝技术相比，具有工程实施较为简单易行，投资及运行成本低，占地面积少，建设工期短，氮氧化物排放可达到环保要求。
根据满足布置要求，投资成本经济合理，本工程推荐采用SNCR 工艺。
2、SNCR脱硝系统还原剂的选择：SNCR脱硝系统还原剂有液氨、氨水、尿素三种。
1）液氨：优点：喷入炉膛后会迅速挥发成气体，不会造成炉内受热面湿壁、腐蚀；缺点：氨气有毒、可燃、可爆，储存的安全防护要求高，需相关消防安全部门审批才能大量储存、使用；采用液氨的SNCR相对而言系统比较复杂，初期投资费用高，运行维护费用高，管道损失大，液氨泄漏事故频繁发生，从安全方面考虑，建议不采用液氨作为还原剂；2）氨水：优点：喷射刚性、穿透力比氨气喷射高；缺点：氨水恶臭、挥发性和腐蚀性强，有一定的操作安全要求，由于含大量的稀释水，储存、输送系统复杂；3）尿素：采取一般的工业、农业用尿素作为还原剂，其含氮量在46%以上，其运输、储存、输送都无需特殊的安全防护措施。
焦炉烟气脱硫脱硝常见工艺流程对比
焦炉烟气脱硫脱硝常见工艺流程对比摘要：对比了焦炉烟气脱硫脱硝的三种常见工艺的优缺点，对于焦炉烟气含有粘性焦油的特点，综合各工艺的实际效果，认为旋转喷雾干燥法（SDA）脱硫+除尘脱硝一体化装置+风机的工艺较适用于焦炉烟气脱硫脱硝。
该流程脱硫温降低，每整套净化工艺流程短、主体设备少，不涉及多次换热，占地、能耗均有优势。
关键词：焦炉烟气；脱硫脱硝；工艺流程对比1 技术背景国家环境保护部在2016年11月下发了《关于实施工业污染源全面达标排放计划的通知》（环环监〔2016〕172号）文件，各级政府均开始要求焦化行业全面达到《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012）中的排放指标要求，许多焦化企业面临“不达标，即关停”的生死考验，所以选择合适的焦炉烟气脱硫脱硝工艺流程并立即实施已刻不容缓。
2 常见工艺流程对比目前焦炉烟气脱硫脱硝主要有三种不同的工艺路线，优缺点比较如下：2.1SCR脱硝+风机+GGH降温+氨法脱硫+GGH升温+湿法电除尘此工艺路线的优点是余热锅炉可以回收更多热量。
此工艺路线的缺点是脱硝催化剂处于不利位置。
焦炉烟气中的SO2会被催化剂氧化成相对较多的SO3，SO3与氨反应生成硫酸氢铵，气态硫酸氢铵随着烟气温度降低，凝结成液态（270℃以下），长期运行会粘附、堵塞催化剂，降低脱硝催化剂的脱硝效率。
焦炉烟气中含有～30mg/Nm3颗粒物，直接排放不达标，必须设置湿法电除尘器，此项的设备费用和能耗极大。
2.2 活性炭吸附脱硫+氨气脱硝+活性炭再生装置此工艺路线的优点是可以同时进行脱硫脱硝；生产过程中无需工艺水，不仅避免了废水处理难题，而且烟气温降小，可以省去烟气冷却和再热等环节。
此工艺路线的缺点是目前技术不成熟，仍有许多关键问题尚未解决。
首先是吸附容量低：出口SO2很难达到30mg/Nm3以下的标准，且吸附速率慢。
其次，活性炭工艺再生频繁，炭原料损失高，运营成本不尽如人意。
最后，本工艺设备并不可靠，塔器内壁易被氨盐腐蚀，且塔内温度分布不均匀，容易形成热点甚至引起着火。
生物质电厂烟气脱硝工艺方案比选
第6期2020年12月No.6 December，2020生物质电厂作为一种低氮绿色能源，可有效减少化石能源的使用，减轻温室效应。
我国正在大力推进生物质发电项目的建设和运营，生物质发电项目烟气的脱硝处理也越来越重要。
随着社会的发展，公众对环境的要求越来越高，各地对环境的保护力度也在加大，很多地区的电厂已经实施或者将要实施超低排放标准要求[1]：在基准氧质量分数为6%的条件下，氮氧化物排放质量浓度不高于50 mg/m 3（以下均为标况）。
生物质燃料成分复杂、波动大，造成烟气中氮氧化物质量浓度也随之易出现较大的波动，因此亟需稳定、经济、简单可行的脱硝工艺。
1 NO x 控制技术现状烟气NO x 控制技术[2]是通过各种物理、化学过程使烟气中的NO x 还原为氮气（N 2）和其他物质，或者将NO x 中不溶于水的NO 氧化为易溶于水的NO 2，然后通过碱吸收剂吸收（或是直接通过溶液吸收）。
烟气NO x 控制技术大致分为[3]：低氮燃烧法、选择性催化还原法（Selective Catalytic Reduction ，SCR ）及其改进技术、选择性非催化还原法（Selective Non-Catalytic Reduction ，SNCR ）及其改进技术、等离子体脱硝、活性分子氧化脱硝、液生态生物钙脱硝、催化氧化吸收（Catalytic Oxidation Absorption ，COA ）协同半干法脱硝、高分子脱硝等。
1.1 低氮燃烧技术低氮燃烧技术是通过改进燃烧设备或燃烧条件，改变空气量、燃烧空气的温度等方法，减少燃烧过程中低热力型和快速型氮氧化物的产生量，最终使排放总量中的燃料型氮氧化物占60%~80%。
通过相关控制措施，可有效降低氮氧化物的排放量，一般认为效率可达到50%。
1.2 选择性催化还原法（SCR ）催化剂是SCR 法的核心，一般认为脱硝的最佳温度区间为800~900 ℃，在催化剂的作用下，脱硝反应可在200~450 ℃有效进行，在NH 3/NO=1的情况下，脱硝效率可达80%。
各种烟气脱硝工艺的比较
较高
SNCR
适合排气量大，连续排放源
不用催化剂，设备和运行费用少；NH3用量大，二次污染，难以保证反应温度和停留时间
30~~60％
较低
液体吸收法
处理烟气量很小的情况下可取
工艺设备简单、投资少，收效显著，有些方法能够回收NOx；效率低，副产物不易处理，目前常用的方法不适于处理燃煤电厂烟气
我国地域大，各地情况不同，对于某一具体的工程采用何种烟气脱硝工艺，必须因地制宜，进行技术、经济比较。在选取烟气脱硝工艺的过程中，应遵循以下原则：
1、NOx的排放浓度和排放量满足有关环保标准；
2、技术成熟，运行可靠，有较多业绩，可用率达到90％以上；
3、对煤种适应性强，并能够适应燃煤含氮量在一定范围内变化；
效率低
较低
微生物法
适应范围较大
工艺设备简单、能耗及处理费用低、效率高、无二次污染；微生物环境条件难以控制，仍处于研究阶段
80%
低
活性炭吸附法
排气量不大
同时脱硫脱硝，回收NOx和SO2，运行费用低；吸收剂用量多，设备庞大，一次脱硫脱硝效率低，再生频繁
80％～90％
高
电子束法
适应范围较大
同时脱硫脱硝，无二次污染；运行费用高，关键设备技术含量高，不易掌握
4、尽可能节省建设投资；
5、布置合理，占地面积较小；
6、吸收剂和、水和能源消耗少，运行费用低；
7、吸收剂来源可靠，质优价廉；
8、副产物、废水均能得到合理的利用或处置。主要烟气脱硝工艺比较如下表：
脱硝工艺
适应性特点
优缺点
脱硝率
投资
SCR
适合排气量大，连续排放源
二次污染小，净化效率高，技术成熟；设备投资高，关键技术难度大
常见烟气脱硫脱硝技术介绍
常见烟气脱硫脱硝技术介绍1、磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术磷铵肥法（Phosphate Ammoniate Fertilizer Process，简称PAFP），此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状，回收SO2取代硫酸生产肥料，在解决污染的同时，又综合利用硫资源，是一项化害为利的烟气脱硫新方法。
2、活性炭纤维法（ACFP）烟气脱硫技术活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，简称ACFP）烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂（DSACF）脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。
该技术脱硫率可达95％以上，单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上（一般GAC处理能力为102Nm3/h.t，而ACF可达104Nm3/h.t）。
由于工艺过程简单，设备少，操作简单。
投资和运行成本低，且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源，因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用，改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起，但运行不起”的状况。
该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计，装置投资费用3500万，年产硫酸3万～4万吨。
仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨，副产硫酸360万吨，产值可达数十亿元。
3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术MnO2是一种良好的脱硫剂。
在水溶液中，MnO2与SO2发生氧化还原发应，生成了MnSO4。
软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理，采用软锰矿浆作为吸收剂，气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收，生成副产品工业硫酸锰。
该工艺的脱硫率可达90％，锰矿浸出率为80％，产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求（GB1622－86）。
常规生产工业硫酸锰方法是：软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应，产品净化得到工业硫酸锰。
由于我国软锰矿品位不高，硫酸耗量增大，成本上升。
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高
只有SCR和SNCR法在大型燃煤电厂获得了较好的商业应用，其中SCR在全球范围内有数百台的成功应用业绩和十几年的运行经验，日本和德国95％的烟气脱硝装置采用SCR技术，由于该方法技术成熟、脱硝率高、几乎无二次污染，应是我国烟气脱硝引进及消化吸收的重点。
4、尽可能节省建设投资；
5、布置合理，占地面积较小；
6、吸收剂和、水和能源消耗少，运行费用低；
7、吸收剂来源可靠，质优价廉；
8、副产物、废水均能得到合理的利用或处置。主要烟气脱硝工艺比较如下表：脱ຫໍສະໝຸດ 工艺适应性特点优缺点
脱硝率
投资
SCR
适合排气量大，连续排放源
二次污染小，净化效率高，技术成熟；设备投资高，关键技术难度大
我国地域大，各地情况不同，对于某一具体的工程采用何种烟气脱硝工艺，必须因地制宜，进行技术、经济比较。在选取烟气脱硝工艺的过程中，应遵循以下原则：
1、NOx的排放浓度和排放量满足有关环保标准；
2、技术成熟，运行可靠，有较多业绩，可用率达到90％以上；
3、对煤种适应性强，并能够适应燃煤含氮量在一定范围内变化；
效率低
较低
微生物法
适应范围较大
工艺设备简单、能耗及处理费用低、效率高、无二次污染；微生物环境条件难以控制，仍处于研究阶段
80%
低
活性炭吸附法
排气量不大
同时脱硫脱硝，回收NOx和SO2，运行费用低；吸收剂用量多，设备庞大，一次脱硫脱硝效率低，再生频繁
80％～90％
高
电子束法
适应范围较大
同时脱硫脱硝，无二次污染；运行费用高，关键设备技术含量高，不易掌握
8％～~0~90％
较高
SNCR
适合排气量大，连续排放源
不用催化剂，设备和运行费用少；NH3用量大，二次污染，难以保证反应温度和停留时间
30~~60％
较低
液体吸收法
处理烟气量很小的情况下可取
工艺设备简单、投资少，收效显著，有些方法能够回收NOx；效率低，副产物不易处理，目前常用的方法不适于处理燃煤电厂烟气