SCR脫硝特點

來源: 發布時間:2021-11-07

    反映了煙氣在SCR反應塔內停留時間的長短,即煙氣流量與催化劑體積之比。通常SCR的脫硝效率將隨煙氣空塔速度的增大而降低。空塔速度通常是根據SCR反應塔的布置、脫硝效率、煙氣溫度、允許的氨逃逸量以及粉塵濃度來確定的。一般SCR脫硝系統的空塔速度在標態5500m3/()左右。空間速度大,煙氣在反應器內的停留時間短,將導致N0,與NH3的反應不充分,N0,的轉化率低,氨的逃逸量大,同時煙氣對催化劑骨架的沖刷也大。但若煙氣流速過小,所需的SCR反應器的空間增大,催化劑和設備不能得到充分利用,不經濟。空間速度在某種程度上決定反應是否完全,同時也決定著反應器的沿程阻力。四、催化劑運行壽命SCR系統催化劑的運行壽命是指催化劑的活性自系統投運開始能夠滿足脫硝設計性能的時間,簡單地說,就是從開始使用到需要更換的累計運行時間。催化劑運行一段時間后,由于催化劑的中毒及燒結,其活性會逐漸下降,當不能滿足設計效率時,氨的逃逸會增加,此時必須進行清洗或更換。通常催化劑的運行壽命在24000h左右。五、SO2/SO3轉化率在SCR反應過程中,由于催化劑的存在,促使煙氣中部分SO2被氧化成SO3,在氣體混合物中轉變成SO3的SO2的物質的量與起始狀態的物質的量之比,稱為轉化率。脫硝噴槍應防止高溫燒蝕,增加護管和通入冷卻空氣是較好的辦法;SCR脫硝特點

    通過高效低氮燃燒技術配合SNCR技術或SNCR/SCR聯合技術進行脫硝已經成為主流。雖然目前燃煤工業爐窯NOx的減排效果十分***,但是過分追求脫硝效率,容易增加氨耗量,進而引發氨逃逸,造成二次污染及腐蝕設備等問題。2、SNCR脫硝技術簡介SNCR脫硝工藝是在不使用催化劑的條件下,將含有氨基的還原劑如液氨、氨水或尿素稀溶液等噴入爐膛溫度為850-1100℃的區域,還原劑迅速熱分解出NH3,再與煙氣中的NOx進行選擇性氧化還原反應,生成無害的N2和H2O等氣體。由于整個反應過程中未使用催化劑,因此稱之為選擇性非催化還原脫硝技術。以氨為還原劑的主要反應式為:4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;采用尿素作為還原劑的主要化學反應為:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2;4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO2+O2=3N2+6H2O;SNCR系統煙氣脫硝過程包括下面四個工藝步驟:1)接收和儲存還原劑;2)還原劑的計量輸出、與水或空氣混合稀釋;3)在爐膛合適位置噴入稀釋后的還原劑;4)還原劑與煙氣混合進行脫硝反應。3、SNCR脫硝技術氨耗量和氨逃逸的影響分析及對策在脫硝反應過程中煙氣中存在著沒有參與反應的氨通過反應器排放到煙氣中的現象叫氨逃逸。小風量脫硝供應商脫硝還原劑的選擇應根據工廠的實際狀況、經濟測算后選擇;

    NH3泄漏是SNCR脫硝技術的基本工藝參數,應該持續監測工藝優化。原位測量原理**適合這種監測任務,因為它可以實時提供測量數據以實現快速反應(如LDS6原位激光氣體分析儀)。它直接安裝在過程氣流中,并提供快速準確的NH3逃逸濃度數據。本文研究介紹了SNCR脫硝技術的缺陷,并提出了相應的解決措施。燃料燃燒過程會產生對環境有害的排放物,尤其是二氧化碳(CO2),二氧化硫(SO2),一氧化氮(NOx)和粉塵。對于煙氣脫硝,除了優化空氣供應的特殊爐子等前端主要措施外,還采用后端措施,以減量工藝為基礎。SNCR脫硝技術是一種重要的脫硝方式,但其自身也存在一些缺陷。通過對這些問題的研究,可以進一步完善SNCR脫硝技術,提高脫硝效果。選擇性非催化還原(SNCR)是一種減少傳統發電廠燃燒生物質、廢物和煤炭的氮氧化物排放的方法。該工藝包括將氨或尿素注入鍋爐的燃燒室,在煙氣溫度介于760和1,090℃(1,400和2,000?H)之間的地方與燃燒過程中形成的氮氧化物反應。所產生的化學氧化還原反應產物是分子氮(N2),二氧化碳(CO2)和水(H2O)。尿素(NH2CONH2)比更危險的氨(NH3)更容易處理和儲存。在這個過程中,它像氨一樣反應:NH2CONH2+H2O→2NH3+CO2減少發生根據。

    Fe2O3表面的WOx處于高度不飽和配位狀態,是一種有效的表面改性劑。另外,在SCR反應過程中,WOx也為NH3的吸附和活化提供了豐富的Lewis和Brnsted酸位點。該催化劑上的NH3-SCR反應主要遵循氣態NO與活性NH3吸附之間的ER反應途徑,這是其抗SO2性能優良的主要原因。Chen等制備了δSCR低溫脫硝催化劑。根據DRIFTS的結果,氣相NO+O2通入后能與預吸附在表面的NH3反應,說明該SCR反應遵循E-R機理;同時,NH3吸附在催化劑表面后能迅速與預吸附的硝酸鹽發生反應,說明該SCR反應也遵循L-H機理,由此可推斷,E-R和L-H機理在δ催化劑上一起作用。3低溫SCR脫硝催化劑存在的問題據報道,在水蒸汽存在的條件下,催化劑的表面會形成一層水膜,這層膜會對NOx、NH3與催化劑上活性位點的結合造成阻力。Jiang等通過浸漬法制備了V2O5/TiO2催化劑,考察了H2O對該催化劑NH3選擇性催化還原NO性能的影響。結果表明,H2O對V2O5/TiO2催化劑上的選擇性催化還原反應具有一定抑制作用,但是同時能抑制N2O的生成。H2O的存在會提高催化劑表面的Brnsted酸性位,催化劑的脫硝活性隨著反應氣氛中H2O體積分數的增加而降低,原因可能是出現的大量水蒸汽抑制了催化劑表面Brnsted酸性位上NH+4與NO的反應。SCR是指還原劑在催化劑的作用下,將NOX還原為N2和水的過程;

    氨逃逸可能會導致如下的幾個問題:易使下游裝置如空氣預熱器積灰堵塞,造成壓損升高以及低溫腐蝕等問題;影響飛灰的品質,導致電除塵器極線積灰或布袋除塵器糊袋等問題;形成可見煙柱,增加;釋放到大氣中會對人體健康帶來負面影響。所以,應用脫硝技術的目標是**大程度的降低NOx濃度,同時控制氨耗量,實現**小的氨逃逸。影響SNCR技術性能的主要因素包括:煙氣組成、煙氣量、氨氮摩爾比NSR值、反應溫度、處理前煙氣中NOx濃度、煙氣氧量、還原劑與煙氣的混合程度等。其中運行過程中影響氨耗量和氨逃逸**重要的3個因素是:反應溫度、還原劑與煙氣的混合程度和NSR值。反應溫度對SNCR還原NOx的效率至關重要。從通常的實驗以及工程運轉狀況來看,可以進行有效脫硝反應的**佳溫度窗口為850-1100℃,一般情況下氨在850-1050℃之間,尿素在900-1100℃之間。反應溫度過低或過高都會導致還原劑損失和脫硝效率下降。若溫度過低,會導致NH3反應不完全,通常低于800℃的時候,反應速度減慢,脫硝效率下降,氨逃逸增加;當溫度過高,譬如溫度高于1200℃的時候,NH3與02的氧化反應會加劇,NH3更易于被氧化成為NOx,NOx排放量可能會不降反升。所以,實際選擇噴入點位置時。SNCR脫硝的加壓和噴槍的分組控制柜應選擇304材質以防止腐蝕;高溫脫硝推薦廠家

脫硝系統的還原劑儲量應滿足系統使用4~7天為宜,并能夠滿足消防和安全環保要求;SCR脫硝特點

    王曉波等制備了一系列Fe-Mn/Al2O3低溫SCR脫硝催化劑,考察了不同Fe、Mn負載量制備的催化劑的脫硝性能。實驗結果表明,當Fe、Mn負載量均為質量分數8%時的Fe-Mn/Al2O3催化劑在150℃時脫硝效率達99%。炭基低溫SCR脫硝催化劑活性炭和活性炭纖維具有發達的孔結構、高比表面積,因而具有良好的吸附性能,常作為低溫SCR反應的催化劑載體。甘玲等采用浸漬法制備了一系列以活性炭為載體、Fe摻雜的Mn-Ce/AC低溫SCR脫硝催化劑,研究了Fe的摻雜量、焙燒溫度對催化劑低溫脫硝活性的影響。實驗結果表明,Fe、Mn的摩爾比為∶1、400℃焙燒時,催化劑比表面積大,活性組分的分散程度較高,催化劑的低溫脫硝性能比較好。陳九玉等以活性炭(AC)為載體,鐵、鈷為活性組分,采用等體積浸漬法制備Fe2O3/AC催化劑和Co-Fe2O3/AC催化劑。實驗結果表明,鐵的負載量為質量分數10%時,催化劑對NO的轉化效率較高;由于鐵的存在,鈷添加后能夠均勻分散在催化劑表面,提供了更多的催化活性位點。Co、Fe的質量比為,催化劑表現出比較好的脫硝效果。分子篩低溫SCR脫硝催化劑分子篩是具有可以被很多大的離子和水分占據孔道骨架結構的鋁硅酸鹽,結構統一,能將不同大小分子分離或選擇性反應的固體吸附劑或催化劑。SCR脫硝特點

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