烟气脱氮

4NH4HSO3 +2NO2= 4NH4HSO4+ N2
影响因素
氧化度
(NH4)2SO3浓度
NH4HSO3 浓度
硝酸氧化-碱液吸收法
净化原理

用浓硝酸氧化，碱液吸收 氧化：用浓硝酸将废气中的NO氧化成NO2 NO+HNO3=NO2+H2O 碱液吸收：


Na2CO3吸收: Na2CO3+ NO+2NO2=2NaNO2+CO2
缺点是：

（1）由于粉尘浓度较高，所以粉尘对催化剂的冲刷和磨损较 大，高含尘烟气易堵塞催化剂微孔； （2）烟气中含有大量的SO2,催化剂可以使部分SO2氧化，生 成难处理的SO3,并可能与泄漏的氨生成腐蚀性很强的硫酸氨 （或者硫酸氢氨）盐物质； （3）烟气中的砷还会导致催化剂中毒而失活。


低含尘烟气段布置
液相还原吸收法：用液相还原剂将NOx 还原为N2。
碱—亚硫酸铵吸收法：用碱进行一级
吸收，用亚硫酸铵、亚硫Байду номын сангаас氢铵还原
一级吸收后硝酸尾气中的NOx 。
碱—亚硫酸铵吸收法
净化原理 第一级碱液吸收：用碱溶液（NaOH、Na2CO3)作为吸收剂与NOx反 应，生成硝酸盐、亚硝酸盐。

NaOH吸收： 2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O
主要反应：


Na2CO3+ 2NO2=NaNO3+NaNO2+CO2

氨水吸收： 2NH3+H2O +NO+NO2=2NH4NO2 2NH3+H2O + 2NO2=NH4NO3+NH4NO2

脱氮工艺流程脱氮是指通过化学或生物方法将废气中的氮氧化物去除的过程。

氮氧化物是一种对环境和人体健康有害的污染物，因此脱氮工艺在工业生产和环保领域中具有重要意义。

下面将介绍脱氮工艺的流程及相关技术。

一、脱氮工艺的原理。

脱氮工艺主要是通过化学反应或生物降解来去除废气中的氮氧化物。

化学方法包括选择性催化还原（SCR）、选择性非催化还原（SNCR）、吸附法等；生物方法则是利用微生物对氮氧化物进行降解。

不同的工艺适用于不同类型的废气排放，选择合适的脱氮工艺可以有效去除废气中的氮氧化物。

二、脱氮工艺的流程。

1. SCR脱氮工艺流程。

SCR脱氮工艺是将氨气或尿素溶液喷入烟气中，通过与氮氧化物发生化学反应来将其转化为氮气和水。

SCR脱氮系统由氨水喷射系统、反应器和催化剂组成。

烟气经过预处理后进入反应器，在催化剂的作用下与氨气发生反应，从而实现氮氧化物的脱除。

2. SNCR脱氮工艺流程。

SNCR脱氮工艺是在燃烧设备的炉膛内喷射氨水或尿素溶液，通过与氮氧化物发生非催化还原反应来将其转化为氮气和水。

SNCR脱氮系统主要包括氨水喷射系统、混合器和反应器。

燃烧设备的烟气经过预处理后，与喷射的氨水在混合器中充分混合，然后在炉膛内与氮氧化物发生反应，实现脱氮的目的。

3. 生物脱氮工艺流程。

生物脱氮工艺是利用微生物对氮氧化物进行降解，将其转化为无害的氮气。

生物脱氮系统包括生物反应器、微生物培养池和氮氧化物气体处理设备。

废气经过预处理后进入生物反应器，微生物在适宜的环境条件下对氮氧化物进行降解，最终将其转化为氮气。

三、脱氮工艺的关键技术。

1. 催化剂技术。

SCR脱氮工艺中的催化剂是关键技术之一，选择合适的催化剂可以提高脱氮效率和降低能耗。

常用的催化剂包括钒钛催化剂、钒钨催化剂等。

2. 氨水喷射技术。

氨水喷射技术是SCR和SNCR脱氮工艺中的关键技术之一，喷射系统的设计和运行稳定性直接影响脱氮效果。

3. 生物降解技术。

生物脱氮工艺中的微生物培养和反应条件控制是关键技术，通过优化微生物培养条件和反应环境可以提高脱氮效率。

尿素法
( NH 4 ) 2 CO 2 NH 2 CO NH 2 NO N 2 H 2O CO NO N 2 CO2
4
（2）非选择性催化还原法 (NSCR法)
• 用甲烷CH4、CO或H2等作为还原剂，在烟温550~800℃ 范围内及催化剂的作用下，将NOx还原成N2。 • 但是这类还原剂除了与烟气中的NOx反应以外，还与烟气 中的残余氧反应，生成水或二氧化碳，因此，还原剂的消 耗量比选样性催化还原法高出4~5倍。另外，该反应要放 出热量使烟气温度上升。
• 这两种还原NOx的方法均以催化反应为主要特征，因此， 都需要在烟道的合适位臵设臵催化反应器，CR法)
• 在不采用催化剂的条件下，将氨作为还原剂还原NOx 的反应只能在950~1100℃这一温度范围内进行，因此， 需将氨气喷射注入炉膛出口区域相应温度范围内的烟 气中，将NOx还原为N2利H2O。也称为高温非催化还 原法或炉膛喷氨脱氮法。 • 如果加入添加剂(比如氢)，可以扩大其反应温度的范 围。当以尿素(H4N2CO)为还原剂时，脱氮效果与氨 相当，但其运输和使用比NH3安全方便。
12
A、 350℃的温度区间（省煤器出口和空气预热器 进口之间)
• 这一布臵方案的温度范围适合于多数催化剂的反应温度，因此，被采 用得较为广泛。
• 主要问题：存在烟气中的飞灰对催比剂的污染、腐蚀、磨损和堵塞， 需要选择高活性的催化剂，合理布臵催化元件，减轻腐蚀和磨损。
• 另一个问题是烟气中SO2的存在对脱氮设备的运行所产生的不利影响。
国内外烟气脱硝（氮）技术
• 烟气脱氮是用反应吸收剂与烟气接触，以除去或减少 烟气中的NOx的工艺过程，亦称为烟气脱硝。
• 无论从技术的难度、系统的复杂程度，还是投资和运 行维护费用等方面，烟气脱氮均远远高于烟气脱硫， 使烟气脱氮技术在燃煤电站锅护烟气净化上的应用和 推广受到很大的影响和限制，加之世界各国对NOx的排 放限制尚不如对SO2的排放限制得那么严格，因此，目 前烟气脱氮装置在火电厂的应用也少得多，技术和装 置也欠成熟，设备投资和运行费用居高不下。 • 目前，已经研制和开发的烟气脱氮工艺有50余种，大 致可归纳为干法烟气脱氮和湿法烟气脱氮两大类

摘要 ： 本 文主要介 绍 了烟 气 中二氧 化硫 和 氮氧化 物 的脱 除技 术。目前 二氧 化硫 的脱 除技 术
有燃烧 前 脱硫 、 燃烧 中脱硫 和 燃烧后 脱 硫 三种 。燃烧 后 脱硫技 术 又称 为烟 气脱硫 技 术。烟
气脱硫 技 术有 湿法 、 干 法和半 干 法三种 ． 其 中湿 法应 用最 为 广泛 。Ｎ Ｏ ｘ的控 制技 术有 选择 性 催化 还原 法 、 选择 性非催 化 还原 法 、 烟道 气循 环法 、 低Ｎ Ｏ ｘ燃 烧 器法 。其 中， 选择性 催化
denitration燃料燃烧是烟气的来源而烟气中含有的烟时二氧化硫的排放量要在2000年水平上削减尘二氧化硫s02氮氧化物no等有害物质是造成大气污染酸雨问题的主要根源
第２ ８卷 第 １期 ２ ０ １ ４年 ２月
能 源 环 境 保 护
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