脱硝设备
SCR脱硝
(选择性催化还原技术)
工艺原理
*早由日本于20世纪60~70年代后期完成商业运行,是利用还原剂(NH、尿素)在金属催化剂作用下,选择性地与NOx反应生成N和H0,而不是被0;氧化,故称为“选择性”。世界上流行的SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR2种。此2种方法都是利用氨对NOx的还原功能,在催化剂的作用下将NOx(主要是NO)还原为对大气没有多少影响的N,和水,还原剂为NH在SCR中使用的催化剂大多以Ti02为载体,以V205或V205-W03或V205-Mo03为活性成分,制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型。应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂(345℃~590℃)、中温催化剂(260℃~380℃)和低温催化剂(80℃~300℃),不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低,催化剂的活性会降低,导致脱硝效率下降,且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生**性损坏;如果反应温度过高,NH3容易被氧化,NOx生成量增加,还会引起催化剂材料的相变,使催化剂的活性退化。国内外SCR系统大多采用高温,反应温度区间为315℃~400℃。
主要优点
该法脱硝效率高,价格相对低廉,广泛应用在国内外工程中,成为电站烟气脱硝的主流技术。
化学反应原理
主要反应如下:
4NO+4NH +0→4N+6H_0
6NO + 4NH,→5N+ 6H_0
2NO₂+ 4NH;+0₂→3N+6H_0
6NO₂+ 8NH,→ 7N,+ 12H_0
NO +NO₂+ 2NH, 2N_+ 3H_0
除上述反应之外,在条件改变时,还可能发生以下副反应:
4NH+30→ 2N,+ 6H,0
4NH,+ 50₂→ 4NO + 6H_0
2NH;→ N₂ + 3H₂
SO_+2NH;+H_0→(NH,)2SO
扩散
反应
SO+NH +H_0→NH,HSO
扩散
4 NO
4NO + 4NH,+0₂→ 4N₂+6H_0
4 NH,
4N.
4NH,+ 2NO+0→ 3N+6H_0
1NO₂+ 1NO + 2NH→2N₂+ 3H_0
6HO
吸附
解吸附
催化剂表面