環(huán)保零距離微信號hb02088首先了解最新的環(huán)保技術(shù)，最新的環(huán)保設(shè)備，最新的環(huán)保信息

引導(dǎo)閱讀

目前，煙氣脫硫技術(shù)有幾十種。根據(jù)脫硫過程中是否加水以及脫硫產(chǎn)物的干濕形式，煙氣脫硫可分為濕法、半干法和干法三種。

濕法脫硫技術(shù)成熟，效率高，操作簡單。

一、濕法煙氣脫硫技術(shù)

優(yōu)點(diǎn):濕法煙氣脫硫技術(shù)是氣液反應(yīng)，反應(yīng)速度快，脫硫效率高，一般高于90%，技術(shù)成熟，適用范圍廣。濕法脫硫技術(shù)成熟，生產(chǎn)運(yùn)行安全可靠，在眾多脫硫技術(shù)中一直占據(jù)主導(dǎo)地位，占脫硫總裝機(jī)容量的80%以上。

缺點(diǎn):產(chǎn)品為液體或污泥，難以處理，設(shè)備有腐蝕性，洗滌后的煙氣需要再加熱，能耗高，占地面積大，投資和運(yùn)行成本高。系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備龐大，用水量大，一次性投資高，一般適用于大型電廠。

分類:常用的濕法煙氣脫硫技術(shù)有石灰石-石膏法、間接石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。

技術(shù)路線

A、石灰石／石灰-石膏法

原理:利用石灰石或石灰漿吸收煙氣中的SO2，生成亞硫酸鈣。分離出的亞硫酸鈣可以丟棄或氧化成硫酸鈣，并以石膏的形式回收。目前是世界上技術(shù)最成熟、運(yùn)行條件最穩(wěn)定的脫硫工藝，脫硫效率達(dá)到90%以上。

目前，傳統(tǒng)的石灰石/石灰-石膏煙氣脫硫工藝在中國市場上應(yīng)用廣泛。鈣基脫硫劑吸收二氧化硫產(chǎn)生的亞硫酸鈣和硫酸鈣由于溶解度低，在脫硫塔和管道中容易形成結(jié)垢和堵塞。與石灰石脫硫技術(shù)相比，雙堿煙氣脫硫技術(shù)克服了石灰石-石灰法易結(jié)垢的缺點(diǎn)。

B 、間接石灰石-石膏法:

常見的間接石灰石-石膏法有鈉堿雙堿法、堿性硫酸鋁法和稀硫酸吸收法。

原理:鈉堿、堿性氧化鋁(Al2O3 nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收

SO2，生成的吸收液與石灰石反應(yīng)再生生成石膏。該方法操作簡單，二次污染少，無結(jié)垢堵塞，脫硫效率高，但石膏產(chǎn)品質(zhì)量差。

C、檸檬吸收法：

原理:檸檬酸(H3C6H5O7 H2O)溶液具有良好的緩沖性能。SO2氣體通過檸檬酸鹽液體時，煙氣中的SO2與水中的H反應(yīng)生成H2SO3絡(luò)合物，SO2吸收率在99%以上。

該方法僅適用于低濃度SO2煙氣，不適用于高濃度SO2氣體的吸收。

此外，還有海水脫硫法、磷銨復(fù)合肥法、液相催化法等濕法煙氣脫硫技術(shù)。

工藝路線

1.石灰石(石灰)-石膏濕法煙氣脫硫工藝

石灰石(石灰)石膏脫硫系統(tǒng)包括煙氣換熱系統(tǒng)、吸收塔脫硫系統(tǒng)、脫硫漿液制備系統(tǒng)、亞硫酸鈣氧化系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)等。這種工藝是世界上最成熟、應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。

脫硫過程如下:煙氣通過除塵器和換熱系統(tǒng)進(jìn)入脫硫塔，在吸收塔中與石灰乳液接觸，使?jié){液吸收煙氣中的SO2生成硫酸鈣，然后通過硫酸鈣氧化系統(tǒng)氧化成石膏。該工藝脫硫效率可達(dá)95%以上，適用范圍廣，工藝成熟，運(yùn)行穩(wěn)定。它是大中型燃煤電廠脫硫工藝的首選方法之一。工藝流程見下圖:

2.氧化鎂-七水硫酸鎂回收法煙氣脫硫工藝

氧化鎂法脫硫的基本原理類似于石灰石(石灰)法，即煙氣中的SO2被氧化鎂漿液吸收，主要產(chǎn)生三水合物和水合亞硫酸鎂，然后氧化產(chǎn)生穩(wěn)定溶解的硫酸鎂，再將硫酸鎂濃縮結(jié)晶，最終產(chǎn)生硫酸鎂7H2O成品；簡要流程如下。

3.雙堿煙氣脫硫工藝

雙堿法利用可溶性堿性清液作為吸收劑，在吸收塔中吸收SO2，然后將大部分吸收液排出吸收塔，用石灰乳再生吸收液。

由于吸收液和吸收液的處理采用兩種不同類型的堿，故稱為雙堿法。雙堿法包括鈉鈣法、鎂鈣法、鈣鈣法等各種雙堿法。鈉鈣雙堿法是常用的脫硫方法之一，已成功應(yīng)用于電站和工業(yè)鍋爐。

4.濕法氨煙氣脫硫工藝

氨法脫硫工藝是以氨為吸收劑脫除煙氣中SO2的工藝。該工藝一般分為三個主要步驟:硫磺吸收、中間產(chǎn)品處理和副產(chǎn)品制造；根據(jù)工藝和副產(chǎn)物的不同，可分為氨-硫酸銨肥料法、氨-磷酸銨肥料法、氨-酸法、氨-亞硫酸銨法等

該工藝主要由脫硫洗滌系統(tǒng)、濃縮系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、氨儲存系統(tǒng)、硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)(如果非氨-硫酸銨規(guī)律是該工藝對應(yīng)的副產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng))、電氣自動控制系統(tǒng)等組成。

5.電石渣-石膏煙氣脫硫工藝

電石是有機(jī)合成工業(yè)的重要原料，主要用于生產(chǎn)乙炔，進(jìn)一步生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC)、醋酸乙烯(VAc)、氯丁橡膠(CR)等化工產(chǎn)品和金屬加工(切割和焊接等)。).電石渣是電石生產(chǎn)乙炔時產(chǎn)生的廢渣。除Ca(OH)2外，還含有Fe2O3、SiO2、Al2O3的氧化物和氫氧化物及少量有機(jī)物。

電石渣中含有大量的Ca(OH)2，呈強(qiáng)堿性，是很好的二氧化硫吸收劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電石渣的脫硫能力比商品氫氧化鈣高20%，產(chǎn)品成本僅為商品氫氧化鈣的三分之一。

其工藝流程與石灰石-石膏法基本相同，包括煙氣系統(tǒng)、脫硫劑制備系統(tǒng)、吸收循環(huán)系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理和電氣自動控制系統(tǒng)。

6.造紙白泥-石膏煙氣脫硫工藝

造紙白泥的主要成分是碳酸鈣、氧化鎂、二氧化硅等。CaCO3和MgO溶于水，溶于水后呈堿性，是脫硫所用的主要成分。而且由于含有Ca、Mg、Na等多種堿性成分，其綜合脫硫性能相對優(yōu)于單獨(dú)使用石灰石/石灰粉。

其工藝流程與石灰石-石膏法基本相同，包括煙氣系統(tǒng)、脫硫劑制備系統(tǒng)、吸收循環(huán)系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理和電氣自動控制系統(tǒng)。

二、干法煙氣脫硫技術(shù)

優(yōu)點(diǎn):干法煙氣脫硫技術(shù)是一種氣-氣反應(yīng)，與濕法脫硫系統(tǒng)相比，具有設(shè)備簡單、占地面積小、投資和運(yùn)行成本低、操作方便、能耗低、產(chǎn)品易處置、無污水處理系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。

缺點(diǎn):但反應(yīng)速度慢，脫硫率低，高級率可達(dá)60-80%。但目前該方法脫硫效率低，吸收劑利用率低，磨損結(jié)垢嚴(yán)重，設(shè)備維護(hù)困難，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性低，使用壽命短，限制了該方法的應(yīng)用。

分類:常用的干法煙氣脫硫技術(shù)有活性炭吸附法、電子束輻射法、荷電干吸收劑噴射法、金屬氧化物脫硫法等。

典型的干法脫硫系統(tǒng)是將脫硫劑(如石灰石、白云石或熟石灰)直接噴入爐內(nèi)。以石灰石為例，脫硫劑在高溫煅燒時形成多孔氧化鈣顆粒，與煙氣中的SO2反應(yīng)生成硫酸鈣，從而達(dá)到脫硫的目的。

干法煙氣脫硫技術(shù)已應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)的大型轉(zhuǎn)爐和高爐，但不適用于中小型高爐。干法脫硫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，沒有污水和酸處理問題，能耗低，特別是凈化后煙氣溫度高，有利于煙囪廢氣擴(kuò)散，不會產(chǎn)生“白煙”現(xiàn)象。凈化后的煙氣無需二次加熱，腐蝕性低；其缺點(diǎn)是脫硫效率低、設(shè)備龐大、投資大、占地面積大、操作技術(shù)要求高。常見的干法脫硫技術(shù)如下。

A 、活性碳吸附法：

原理:SO2被活性炭吸附，催化氧化成三氧化硫(SO3)，然后與水反應(yīng)生成H2SO4。飽和的活性炭可以用水洗滌或加熱再生，同時可以產(chǎn)生稀H2SO4或高濃度SO2?？色@得副產(chǎn)物H2SO4、液體SO2和元素硫，可有效控制SO2排放，回收硫資源。

Xi交通大學(xué)對活性炭技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，開發(fā)出了成本低、選擇性吸附性能強(qiáng)的ZL30和ZIA0，進(jìn)一步完善了活性炭工藝，使煙氣中SO2的吸附率達(dá)到95.8%，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

B 、電子束輻射法：

原理:煙氣經(jīng)高能電子束輻照產(chǎn)生大量活性物質(zhì)，將煙氣中的SO2和氮氧化物氧化成SO3和二氧化氮(NO2)，進(jìn)一步生成H2SO4和硝酸(NaNO3)，被氨(NH3)或石灰石(CaCO3)吸收劑吸收

C 、荷電干式吸收劑噴射脫硫法（CD．SI）:

原理:吸收劑高速流經(jīng)噴涂單元產(chǎn)生的高壓靜電電暈充電區(qū)，使吸收劑攜帶靜電電荷。當(dāng)吸收劑噴入煙氣流時，吸收劑因電荷相同而相互排斥，表面充分暴露，從而大大提高脫硫效率。該方法為干法處理，無設(shè)備污染和結(jié)垢，無廢水廢渣，副產(chǎn)品也可用作肥料，無二次污染物，脫硫率達(dá)90%以上，設(shè)備簡單，適應(yīng)性廣。但這種方法是通過電子束加速器產(chǎn)生高能電子；一般大型企業(yè)需要大功率電子槍，對人體有害，所以需要輻射屏蔽，所以操作維護(hù)要求高。四川省成都熱電廠已建成電子脫硫裝置，煙氣中SO2的脫硫已達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

D 金屬氧化物脫硫法：

原理:根據(jù)SO2是一種比較活潑的氣體的特性，氧化錳(MnO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鐵(Fe3O4)、氧化銅(CuO)等氧化物對SO2有很強(qiáng)的吸附能力。常溫或低溫下，金屬氧化物吸附SO2在高溫下，金屬氧化物與SO2反應(yīng)形成金屬鹽。然后，通過熱分解法、洗滌法等再生吸附質(zhì)和金屬鹽。這是一種干法脫硫方法。雖然沒有污水、廢酸、無污染，但這種方法一直沒有推廣，主要是脫硫效率低、設(shè)備龐大、投資大、運(yùn)行要求高、成本高。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是開發(fā)新的吸附劑。

以上SO2煙氣處理技術(shù)目前應(yīng)用廣泛。雖然脫硫率相對較高，但工藝復(fù)雜，運(yùn)行成本高，污染防治不徹底，造成二次污染，與我國實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的總體政策不相適應(yīng)。因此，有必要探索和研究新的脫硫技術(shù)。

三、 半干法煙氣脫硫技術(shù)

半干法脫硫包括噴霧干燥脫硫、半干半濕法脫硫、粉粒噴動床脫硫、煙氣噴霧脫硫等。

A 噴霧干燥法：

噴霧干燥脫硫法是一種利用機(jī)械或氣流的動力將吸收劑分散成極細(xì)的霧滴，霧滴與煙氣形成相對較大的接觸表面積的氣液熱交換、傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的脫硫方法。常用的吸收劑有堿液、石灰乳、石灰石漿液等。目前大部分設(shè)備使用石灰乳作為吸收劑。一般來說，這種方法的脫硫率為65% ~ 85%。其優(yōu)點(diǎn):脫硫在氣、液、固三相狀態(tài)下進(jìn)行，工藝設(shè)備簡單，產(chǎn)品為干CaSO和CaSO，易于操作，設(shè)備無嚴(yán)重腐蝕和堵塞，用水量相對較小。缺點(diǎn):自動化要求高，吸收劑用量難以控制，吸收效率低。因此，選擇和開發(fā)合理的吸收劑是該方法面臨的新難題。

B 半干半濕法：

半干半濕法是介于濕法和干法之間的一種脫硫方法，其脫硫效率和脫硫劑利用率也介于二者之間。該方法主要適用于中小型鍋爐的煙氣處理。該技術(shù)的特點(diǎn)是:投資少，運(yùn)行成本低，脫硫率比濕法脫硫技術(shù)低，但總氮仍高達(dá)70%，腐蝕少，占地少，工藝可靠。與濕法脫硫系統(tǒng)相比，工業(yè)上常用的半干半濕法脫硫系統(tǒng)省略了制漿系統(tǒng)，將Ca(OH):水溶液的噴淋改為CaO或Ca(OH):粉末和水霧。與干法脫硫系統(tǒng)相比，克服了爐內(nèi)噴鈣法SO2和CaO反應(yīng)效率低、反應(yīng)時間長的缺點(diǎn)，提高了脫硫劑的利用率，工藝簡單，具有良好的發(fā)展前景。

C 粉末一顆粒噴動床半千法煙氣脫硫法:

原理:含有SO2的煙氣通過預(yù)熱器進(jìn)入粉末噴動床，脫硫劑預(yù)先制成粉末并與水混合，以漿液的形式從噴動床頂部連續(xù)噴入噴動床，與噴動顆粒充分混合，與熱煙氣接觸同時脫硫和干燥。脫硫反應(yīng)后的產(chǎn)物以干粉的形式從分離器中吹出。這種脫硫技術(shù)使用石灰石或熟石灰作為脫硫劑。它脫硫率和脫硫劑利用率高，對環(huán)境影響小。然而，入口空氣溫度、床內(nèi)相對濕度和反應(yīng)溫度之間有嚴(yán)格的要求。當(dāng)漿液含水率和反應(yīng)溫度控制不當(dāng)時，脫硫劑會粘壁。

D 煙道噴射半干法煙氣脫硫:

該方法利用鍋爐和除塵器之間的煙道作為反應(yīng)器進(jìn)行脫硫，不需要額外的吸收容器，大大降低了工藝投資，操作簡單，所需場地小，適合在國內(nèi)開發(fā)應(yīng)用。半干法煙氣噴霧煙氣脫硫是將吸收劑漿液噴入煙氣中，漿液滴蒸發(fā)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物以干粉形式離開煙氣。

四、新興的煙氣脫硫方法

近年來，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，環(huán)境問題上升到法律層面。中國科技人員已經(jīng)開發(fā)了一些新的脫硫技術(shù)，但大多數(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)階段，需要進(jìn)一步的工業(yè)應(yīng)用驗(yàn)證。

1.硫化堿脫硫法

Outokumpu公司開發(fā)的堿金屬硫化物脫硫方法主要是以工業(yè)級硫化鈉為原料，吸收SO2工業(yè)煙氣，產(chǎn)品以產(chǎn)生硫磺為目的。反應(yīng)過程相當(dāng)復(fù)雜，產(chǎn)生Na2SO4、Na2SO3、Na2S203、S、Na2Sx等物質(zhì)。從產(chǎn)品中可以看出，該工藝能耗高，副產(chǎn)物價值低。華南理工大學(xué)石林的研究表明，過程中各種含硫化合物的含量隨反應(yīng)條件的變化而變化，溶液的pH值控制在5.5 ~ 6.5之間。加入少量添加劑TFS。然后產(chǎn)品中主要產(chǎn)生Na2S203，通過過濾蒸發(fā)可以得到高附加值的5H 0 Na2S203，脫硫率高達(dá)97%，反應(yīng)過程為SO2 Na2S=Na2S203 S，這一脫硫新技術(shù)已通過中試，正在推廣應(yīng)用。

2. 膜吸收法

以有機(jī)高分子膜為代表的膜分離技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型氣體分離技術(shù)，已得到廣泛應(yīng)用，尤其是在水凈化和處理方面。中科院大連理化所研究員金梅創(chuàng)造性地利用膜吸收脫除SO2氣體，取得了顯著的效果，脫硫率達(dá)90%。其過程如下:他們用聚丙烯介質(zhì)空纖維膜吸收器和NaOH溶液作為吸收液脫除SO2氣體，其特點(diǎn)是用多孔膜將SO2氣體從NaOH吸收液中分離出來，SO2氣體通過多孔膜中的孔隙到達(dá)氣液界面，SO2和NaOH迅速反應(yīng)達(dá)到脫硫的目的。該方法是膜分離技術(shù)與吸收技術(shù)相結(jié)合的新技術(shù)，具有能耗低、操作簡單、投資少等優(yōu)點(diǎn)。

3 微生物脫硫技術(shù)

根據(jù)微生物參與硫循環(huán)的各種過程并獲得能量的特點(diǎn)，微生物煙氣脫硫的機(jī)理是在好氧條件下，通過脫硫菌的間接氧化作用將煙氣中的SO2氧化成硫酸，細(xì)菌從中獲得能量。

生物脫硫與傳統(tǒng)的化學(xué)和物理脫硫相比，基本沒有高溫、高壓、催化劑等外部條件。且在常溫常壓下操作，工藝流程簡單，無二次污染。國外是以地?zé)犭娬久刻?t h: s的切除量為基礎(chǔ)；微生物脫硫的總成本計算為常規(guī)濕法的50%。無論是有機(jī)硫還是無機(jī)硫，一旦燃燒，都會產(chǎn)生無機(jī)硫SO2，被微生物間接利用。因此，發(fā)展微生物煙氣脫硫技術(shù)具有很大的潛力。在實(shí)驗(yàn)室條件下，四川大學(xué)王安等人選擇氧化亞鐵芽孢桿菌進(jìn)行脫硫研究，在低液氣比下脫硫率達(dá)到98%。

煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展趨勢

目前各種現(xiàn)有技術(shù)各有利弊，需要具體應(yīng)用分析，從投資、運(yùn)行、環(huán)保等方面選擇合適的脫硫技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一項(xiàng)新技術(shù)的出現(xiàn)將涉及許多不同的學(xué)科。因此，關(guān)注其他學(xué)科的最新進(jìn)展和研究成果，并將其應(yīng)用于煙氣脫硫技術(shù)，是開發(fā)微生物脫硫和電子束脫硫等新型煙氣脫硫技術(shù)的重要途徑，這些技術(shù)因其獨(dú)特的特點(diǎn)將會有很大的發(fā)展。隨著人們對環(huán)境控制的日益重視和工業(yè)煙氣排放量的不斷增加，投資和運(yùn)行成本低、脫硫效率高、脫硫劑利用率高、污染少、無二次污染的脫硫技術(shù)將成為未來煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。

各種煙氣脫硫技術(shù)在脫除SO2的過程中取得了一定的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益，但仍存在一些不足。隨著生物技術(shù)和高新技術(shù)的不斷發(fā)展，電子束脫硫、生物脫硫等一系列高科技、適用的脫硫技術(shù)將取代傳統(tǒng)的脫硫方法。

五、 脫硝技術(shù)

根據(jù)氮氧化物的形成機(jī)理，氮減排的技術(shù)措施可分為兩類:

一是從源頭治理。并控制煅燒時產(chǎn)生的NOx。技術(shù)措施如下:①采用低氮燃燒器；(2)在煅燒爐和管道中分級燃燒以控制燃燒溫度；③改變配料方案，使用礦化劑降低熟料燒成溫度。

另一個是來自治理的末端?？刂茻煔庵械趸锱欧诺募夹g(shù)措施有:①“分級燃燒SNCR”，國內(nèi)已試點(diǎn)；②選擇性非催化還原(SNCR)已在中國試點(diǎn)；③選擇性催化還原(SCR)，目前歐洲只有三線實(shí)驗(yàn)；③SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)，國內(nèi)水泥脫硝沒有成功經(jīng)驗(yàn)；④生物脫硝技術(shù)(處于研發(fā)階段)。

國內(nèi)脫硝技術(shù)尚處于探索和示范階段，尚未得到科學(xué)總結(jié)。各種設(shè)計流程、技術(shù)路線、設(shè)備設(shè)施是否科學(xué)合理可靠？脫氮效率、運(yùn)行成本、能耗和二次污染物排放量都將通過實(shí)踐進(jìn)行檢驗(yàn)。

脫硝技術(shù)具體可以分為：

燃燒前脫氮:

(1)加氫脫氮，

(2)洗滌

燃燒過程中的脫氮:

(1)低溫燃燒，

(2)低氧燃燒，

(3)FBC燃燒技術(shù)，

(4)采用低NOx燃燒器，

(5)煤粉濃縮分離，

(6)煙氣再循環(huán)技術(shù)

燃燒后脫氮:

(1)選擇性非催化還原脫硝(SNCR)，

(2)選擇性催化還原脫硝(SCR)，

(3)活性炭吸附，

(4)電子束脫硝技術(shù)

1.選擇性催化還原脫硝技術(shù)

SCR脫硝工藝?yán)么呋瘎煔庵械腘Ox與來自還原劑供給系統(tǒng)的氨氣在一定溫度(270~400℃)下混合，然后產(chǎn)生氮?dú)夂退瑥亩鴾p少NOx的排放，減少煙氣對環(huán)境的污染。

在SCR反應(yīng)過程中使用的還原劑可以是液氨、氨水(25%NH3)或尿素。

SCR脫硝工藝系統(tǒng)可分為液氨儲運(yùn)系統(tǒng)(液氨作為還原劑)、氨制備及供應(yīng)系統(tǒng)、氨/空氣體混合系統(tǒng)、氨噴射系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SCR反應(yīng)器系統(tǒng)和氨應(yīng)急處理系統(tǒng)等。

大型燃煤機(jī)組SNCR脫硝效率可達(dá)25% ~ 40%，小型機(jī)組可達(dá)80%。由于這種方法受鍋爐結(jié)構(gòu)尺寸的影響很大，所以常作為低氮燃燒技術(shù)的補(bǔ)充處理方法。其工程造價低，布局簡單，占地面積小，適合老廠改造，新廠可按鍋爐設(shè)計使用。

選擇性催化還原是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù)。它是一種爐后脫硝方法，于20世紀(jì)60年代末~ 70年代在日本首次投入商業(yè)運(yùn)行。它利用還原劑(NH3、尿素)在金屬催化劑的作用下選擇性地與NOx反應(yīng)生成N2和H2O，而不是被O2氧化，所以被稱為“選擇性”。目前世界上流行的SCR工藝主要分為氨SCR和尿素SCR。這兩種方法都是用氨還原氮氧化物，在催化劑的作用下，將氮氧化物(主要是一氧化氮)還原成對大氣影響不大的N2和水，還原劑是NH3。

目前，用于SCR的催化劑大多以二氧化鈦為載體，V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3為活性組分，可制成蜂窩、平板或波紋三種類型。煙氣脫硝中使用的SCR催化劑可分為高溫催化劑(345℃ ~ 590℃)、中溫催化劑(260℃ ~ 380℃)和低溫催化劑(80℃ ~ 300℃)。不同的催化劑有不同的合適反應(yīng)溫度。如果反應(yīng)溫度低，催化劑的活性會降低，導(dǎo)致脫硝效率降低，如果催化劑繼續(xù)在低溫下運(yùn)行，催化劑會永久性損壞；如果反應(yīng)溫度過高，NH3容易被氧化，增加了氮氧化物的量，會引起催化劑材料的相變，從而降低催化劑的活性。目前，國內(nèi)外的SCR系統(tǒng)大多采用高溫催化劑，反應(yīng)溫度在315℃-400℃之間。該方法在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)如下。

優(yōu)點(diǎn):該方法脫硝效率高，價格相對低廉，在國內(nèi)外工程中應(yīng)用廣泛，已成為電廠煙氣脫硝的主流技術(shù)。

缺點(diǎn):燃料含有硫，燃燒時會產(chǎn)生一定量的SO3。在有氧條件下，隨著催化劑的加入，SO3的生成量大大增加，過量的NH3生成NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蝕性和粘性，會對尾部煙道設(shè)備造成損壞。雖然SO3這一代人有限，但其影響力不可低估。此外，催化劑中毒現(xiàn)象也不容忽視。

2.選擇性非催化還原(SNCR)脫硝技術(shù)

SNCR法主要是將含氮還原劑(尿素、氨水或液氨)噴入850 ~ 1100℃的煙氣中，使其發(fā)生還原反應(yīng)，脫除氮氧化物，生成氮?dú)夂退?。在一定的溫度范圍?nèi)，有氧氣存在的情況下，含氮還原劑對NOx的還原具有選擇性，反應(yīng)中不需要催化劑，所以稱為選擇性非催化還原。SNCR系統(tǒng)主要設(shè)備采用模塊化設(shè)計，主要由還原劑儲運(yùn)模塊、稀釋水模塊、混合計量模塊和注射模塊組成。

3.SCR可控硅組合工藝脫硝技術(shù)

SNCR/SCR組合工藝是SNCR技術(shù)和SCR技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，即在爐膛上部850 ~ 1100℃的高溫區(qū)，采用尿素等作為還原劑，通過計量分配和輸送裝置將還原劑精確分配到各噴槍，然后通過噴槍噴入爐膛，實(shí)現(xiàn)脫硝。過量逸出的氨隨煙氣進(jìn)入爐膛后，與少量催化劑一起進(jìn)入SCR脫硝反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)二次脫硝。

SNCR/SCR混合脫硝系統(tǒng)主要由還原劑儲存與制備、運(yùn)輸、計量與分配、噴射系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SCR脫硝催化劑與反應(yīng)器、電氣控制系統(tǒng)組成。

六、鍋爐企業(yè)的脫硫脫硝技術(shù)應(yīng)用總結(jié)

在鍋爐企業(yè)的脫硫脫硝技術(shù)中，國內(nèi)現(xiàn)有的鍋爐生產(chǎn)廠家多采用煤或煤氣作為燃燒介質(zhì)。

國內(nèi)使用最成熟的技術(shù)是FGD法(利用吸收劑或吸附劑去除煙氣中的二氧化硫)；

選擇性催化還原技術(shù)是脫硝的主要方法。

煙氣脫硫方法的技術(shù)比較

SCR脫硝技術(shù)是目前世界上最主流的脫硝方法。該方法可以在現(xiàn)有煙氣脫硫工藝下增加脫硝裝置。在含氧氣氛中，還原劑與廢氣中的no發(fā)生有限反應(yīng)的催化過程稱為選擇性催化還原。合適的催化劑和還原劑應(yīng)具有以下特征:

1)還原劑應(yīng)具有高反應(yīng)性。

2)還原劑可以選擇性地與NOx反應(yīng)，但不能與煙氣中的大量氧化物質(zhì)反應(yīng)。

3)還原劑一定要便宜，這樣去除過程才能低成本操作。

4)催化劑要大幅度降低NOx還原溫度。

5)催化劑應(yīng)具有較高的催化活性，以利于煙氣中低濃度氮氧化物的有效還原。

6)催化劑選擇性地與還原劑和氮氧化物反應(yīng)形成N2，而它對還原劑和煙氣中其它氧化物質(zhì)之間的反應(yīng)是惰性的。

7)催化劑應(yīng)具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

8)催化劑不會被煙氣的其他成分中毒。

對于鍋爐行業(yè)來說，有必要研究同時脫硫脫硝技術(shù)。目前國內(nèi)大多是獨(dú)立的脫硫脫硝技術(shù)，導(dǎo)致設(shè)備重復(fù)建設(shè)，能耗高，人員成本高，運(yùn)行成本高。同時，脫硫脫硝技術(shù)可以在一定程度上避免此類問題。