炽热碳还原法脱硝技术
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脱硝催化剂是用于减少尾气中氮氧化物(NOx)排放的一种技术。
在使用过程中,脱硝催化剂会逐渐失效,需要进行再生以恢复其催化性能。
以下是八种常见的脱硝催化剂再生过程:1.热空气再生(Hot Air Regeneration):通过将热空气通入催化剂床层,提高催化剂温度,使其表面吸附的积碳燃烧,从而清除催化剂上的碳积物。
2.直接电阻加热再生(Direct Resistance Heating Regeneration):利用电流通过催化剂层产生的电阻加热效应,使催化剂温度升高,达到清除积碳的目的。
3.蒸汽再生(Steam Regeneration):通过向催化剂床层喷入蒸汽,利用蒸汽的高温和波动压力,清除催化剂上的碳积物。
4.氨气再生(Ammonia Regeneration):将氨气注入催化剂床层,在高温下与催化剂表面的碳积物反应生成氮气和水蒸气,清除催化剂上的碳积物。
5.氢气再生(Hydrogen Regeneration):将氢气通入催化剂床层,在高温下与催化剂表面的碳积物反应生成甲烷和水蒸气,清除催化剂上的碳积物。
6.氧气再生(Oxygen Regeneration):向催化剂床层供应纯氧气或含氧量较高的气体,利用氧气的高温燃烧作用清除催化剂上的碳积物。
7.催化燃烧再生(Catalytic Combustion Regeneration):在催化剂床层中引入一定量的燃料,通过催化燃烧的方式提高催化剂温度,清除催化剂上的碳积物。
8.生物再生(Biological Regeneration):利用特定的微生物,在适宜的环境条件下,通过生物降解作用清除催化剂上的碳积物。
这些再生过程可以根据具体的脱硝催化剂类型和工艺要求进行选择和调整。
不同的再生方法具有各自的优缺点,需要综合考虑成本、能耗、排放等因素进行决策。
SNCR脱硝技术方案SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)是一种选择性非催化还原脱硝技术,用于降低燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)的排放。
它是一种相对经济和有效的脱硝方法,广泛应用于燃煤锅炉、电厂和工业烟气排放等领域。
SNCR脱硝技术的基本原理是在燃烧过程中,通过向燃烧室或烟气道喷射一种或多种适当的还原剂,如氨水、尿素溶液等,使其与燃烧产物中的NOx发生反应生成氮气和水。
SNCR脱硝技术的优点在于不需要使用昂贵的催化剂,操作简单、成本低,但其脱硝效率相对较低,通常在30%~70%之间。
1.确定最佳喷射位置:喷射位置的选择是关键的一步。
通常在燃烧室出口、过热器顶部和脱硝催化剂之前是合适的喷射位置。
通过调整喷射位置可以达到最佳脱硝效果。
2.确定还原剂投入量:还原剂的投入量也是决定脱硝效率的重要因素。
适当的投入量可以使还原剂与NOx充分反应,但过量投入可能会产生副产品,如氨逃逸。
投入量可以通过实验室试验和现场测试得出。
3.确定喷射时间:喷射时间的控制也是关键的一步。
通常根据燃烧过程中的NOx生成特征,选择合适的喷射时间。
一般在燃烧室温度较高的区域喷射,确保还原剂与NOx充分接触并发生反应。
4.确定温度和浓度范围:最适宜的还原剂浓度和温度范围取决于燃料种类、燃烧设备类型等因素。
一般来说,在1400℃~1600℃的温度下,5%~12%的氨浓度是有效脱硝的范围。
5.监测和调整:在实际运行中,需要不断监测脱硝效果和排放水平,并根据监测结果进行调整。
可以通过在线氮氧化物分析仪监测排放浓度,并根据结果调整还原剂投入量等参数。
总之,SNCR脱硝技术是一种经济有效的脱硝方法,在工业排放和燃煤锅炉等领域得到广泛应用。
通过合理的喷射位置、还原剂投入量、喷射时间和温度浓度范围的选择,可以实现较低的NOx排放水平。
SCR烟气脱硝技术选择性催化还原法烟气脱硝技术(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在一定温度和催化剂的作用下,“有选择性”地与烟气中的NO x反应并生成无毒无污染的N2和H2O。
还原剂可以是碳氢化物(如甲烷、丙烯)、NH3、尿素等。
工业应用的主要是氨水(25%)、液氨,其次是尿素。
SCR反应原理首先由ENGELHARD公司发现并于1957年申请专利,后来日本成功研制出了现今被广泛使用的V2O5/TiO2催化剂,并分别在1977年和1979年在燃油和燃煤锅炉上成功投入商业运用。
1975年日本Shimoneski 电厂建立了第一个SCR系统的示范工程,日本大约有170套装置,接近100GW容量。
在欧洲有大约120多套SCR装置。
我国明确规定自2004年1月1日开始执行新的《火电厂污染物排放标准》GB13223-2003,强化NO x排放控制,以后建设的火力发电锅炉必须预留烟气脱硝装置空间。
新建电厂应严格按照环保“三同时”原则,进行脱硝建设,排放不得超过250mg/Nm3。
SCR烟气脱硝技术目前成为世界上应用最多、最成熟并且最有效的一种烟气脱硝技术。
SCR技术对锅炉烟气NO x控制效果十分显著,占地面积小,技术成熟,容易操作,可作为我国燃煤电厂控制NO x污染的主要手段之一。
但SCR技术消耗NH3和催化剂,目前我们使用的催化剂大多还是依赖国外产品,因此催化剂的费用通常占到SCR系统初始投资的一半左右,其运行成本很大程度上受催化剂寿命影响,因此存在运行费用高、设备投资大的缺点。
烟气脱硝采用的主要手段是干法,其原因是NO x与SO3相比,缺乏化学活性,难以被水溶液溶解吸收;而NO x经还原后成为无毒的N2和H2O,脱硝的副产物容易处理。
SCR和SNCR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,该方法技术成熟、脱硝率高、几乎无二次污染。
简述scr和sncr工艺脱硝原理
SCR 和 SNCR 是两种常见的脱硝技术,其中 SCR(Selective Catalytic Reduction) 使用催化剂,在高温下将 NOx 转化为 N2 和水,而 SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction) 则使用氨基还原剂,在低温下将 NOx 还原为 N2。
SNCR 技术主要使用氨水作为还原剂,在锅炉炉膛或旋风分离筒入口适当位置喷入氨基还原剂,将 NOx 还原为 N2。
反应温度窗口在 800 度到 1100 度左右,且在烟道内停留时间长,反应充分。
SNCR 技术的优势在于反应温度较低,减少了催化剂的消耗和失效,同时也减少了燃烧过程中的碳排放。
SCR 技术则使用催化剂,在高温下将 NOx 转化为 N2 和水。
SCR 技术的主要优点是可以在较高的温度下反应,提高了脱硝效率,但同时也需要更多的能源和成本来制备和运输催化剂。
两种脱硝技术都可以有效地降低燃烧过程中的氮氧化物排放,但它们的优缺点和适用范围有所不同,具体选择应根据具体的应用场景和需求来考虑。
此外,除了脱硝技术外,还有其他联合燃烧和烟气处理技术可以协同降低燃烧过程中的氮氧化物排放。
轧钢加热炉脱硫脱硝工艺
轧钢加热炉是钢铁生产过程中的重要设备,它的运行对产品质
量和环境保护都有着重要的影响。
然而,加热炉燃烧过程中产生的
废气中含有大量的二氧化硫和氮氧化物,对环境造成了严重的污染。
因此,脱硫脱硝工艺在轧钢加热炉中显得尤为重要。
为了减少加热炉废气中的二氧化硫和氮氧化物排放,提高环境
保护水平,现代钢铁企业普遍采用脱硫脱硝工艺进行废气处理。
脱
硫脱硝工艺主要分为干法和湿法两种,其中湿法脱硫脱硝工艺是目
前应用较为广泛的一种方法。
在轧钢加热炉脱硫脱硝工艺中,首先需要对废气进行收集和处理,将废气引入脱硫脱硝设备中进行处理。
对于脱硫工艺,常用的
方法包括石灰石法、石膏法和海水法等,通过化学反应将二氧化硫
转化为硫酸盐或硫酸,从而实现脱硫的效果。
而对于脱硝工艺,常
用的方法包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)等,通过添加催化剂或还原剂将氮氧化物转化为氮气和水蒸气,从
而实现脱硝的效果。
除了传统的脱硫脱硝工艺外,一些钢铁企业还在不断探索和引
入新的脱硫脱硝技术,如燃烧控制技术、高效催化剂技术等,以提高脱硫脱硝效率和降低成本。
同时,加强废气监测和管理,确保脱硫脱硝设备的正常运行和效果,也是保障环境保护的重要举措。
总之,轧钢加热炉脱硫脱硝工艺的实施对于改善环境质量、提高企业形象和实现可持续发展具有重要意义。
随着技术的不断进步和相关政策的不断完善,相信脱硫脱硝工艺在轧钢加热炉中的应用将会得到进一步推广和完善。
12万吨炭黑项目尾气热电联产回收利用与脱硝工艺近年来,高速增长的轮胎工业的需求量,使炭黑的生产表现活跃。
建阳炭黑公司(一期工程12万吨/年)产生尾气约 1.04×105Nm3/h,其中约81677Nm3/h需处理。
在对建阳炭黑公司和建阳热电厂考察的基础上,提出了优化技术改造方案。
即利用热电厂现有260t/h循环流化床锅炉混烧利用炭黑尾气,并处理二次污染
物(NOx),优化现有设备利用率,提高投资回报率,增加产业链经济效益。
通过研究循环流化床锅炉混合燃烧污泥与炭黑尾气技术,设计了炭黑尾气输送及燃烧系统,调试了混烧炭黑尾气、污泥、煤炭的燃烧工况参数,实施了SNCR+SCR脱硝工艺改造,得到最优生产工艺。
除了尾气集输部分及锅炉尾气混烧改造外,尾气发电系统充分利用了现有设备,可减少设备投入15000万元。
相比单纯的SCR脱硝工艺,SNCR+SCR混合脱硝投入少、运行维护费用低,NOx 排放满足标准要求(100mg/m3)。
分析指出,联合热电厂混烧处理炭黑尾气有较高
的经济效益,具有普遍推广意义。
氧化脱硝的原理介绍氧化脱硝是一种减少尾气中氮氧化物(NOx)排放的技术。
氮氧化物是主要的空气污染物之一,对大气环境和人体健康都有很大的影响。
氧化脱硝技术通过在高温下将NOx氧化为较低的氧化态,然后再将其还原成氮气(N2),从而实现尾气的净化减排。
脱硝反应机理氧化脱硝的核心反应是将NO氧化为NO2,然后将其还原为N2。
主要的脱硝反应如下:1.NO氧化反应:–2NO + O2 → 2NO22.NO2还原反应:–2NO2 + 2CO(或C)+ O2 → 2CO2(或CO)+ 2NO氧化剂的选择在氧化脱硝过程中,选择合适的氧化剂是至关重要的。
常用的氧化剂包括氧气、臭氧、过氧化氢、过氧化物等。
不同的氧化剂有不同的特点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。
氧化脱硝技术分类热氧化脱硝热氧化脱硝是利用高温条件下的氧化反应实现脱硝的一种方法。
该方法适用于高温燃烧过程中的尾气处理,例如锅炉、发电厂等燃烧设备。
热氧化脱硝的核心是将NO氧化为NO2,然后通过其他方法将NO2还原为N2。
常用的还原剂包括燃料、氨、尿素等。
具体的工作原理如下: 1. 高温条件下,NO与氧气反应生成NO2。
2. NO2与还原剂(如氨)在催化剂的作用下反应生成氮气。
光氧化脱硝光氧化脱硝是利用紫外光激发氧化剂产生活性氧化物,在低温条件下实现脱硝的一种方法。
该方法适用于低温燃烧过程中的尾气处理,例如汽车尾气。
工作原理光氧化脱硝的核心是利用紫外光激发氧化剂产生活性氧化物,使其与NO反应生成NO2。
光氧化脱硝的工作原理如下: 1. 紫外光激发氧化剂产生活性氧化物。
2.活性氧化物与NO反应生成NO2。
催化氧化脱硝催化氧化脱硝是在催化剂的作用下,利用氧化剂将NO氧化为NO2,然后将其还原为N2的一种方法。
该方法适用于各类燃烧过程中的尾气处理,具有广泛的适用性。
工作原理催化氧化脱硝的核心是将NO氧化为NO2,然后通过其他方法将NO2还原为N2。
催化氧化脱硝的工作原理如下: 1. NO与氧气在催化剂的作用下反应生成NO2。
SNCR脱硝技术内部资料福建劲强环保工程有限公司办公地址:福建省永安市五洲商务宾馆8楼网址:负责人:陈绪祥邮政编码:366000全国免费服务热线:4000—177—880一、SNCR脱硝技术1.选择性非催化还原SNCR脱硝技术简介SNCR是在没有催化剂作用下,向850~l100℃高温区域中喷入还原剂,还原剂迅速热解成NH3与烟气中NO反应生成N2。
通过对氨气和NO 及空气中的O2的化学反应的不同化学反应活化能来选择合理的温度窗范围,可抑制对NH3与氧气反应,从而提高了还原剂的利用效率。
SNCR 的还原剂一般为液氨、氨水或尿素等。
SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成:①接收和储存还原剂,固态或者液态的还原剂运输到厂进行接收及储存;②还原剂的稀释处理,具有较高浓度的还原剂的计量输出、与水比例混合稀释泵送到雾化控制系统;③还原剂的雾化喷射,在窑炉选择合适位置注入稀释后的还原剂,通过调整合理的雾化控制要求及雾化点的设置,实现还原剂在高温脱硝区域的快速高效混合均化;④脱硝系统的工艺控制,通过对关键节点的烟气成分的检测,合理优化窑炉系统的操作,调整雾化液体及压缩空气的流量压力比,为还原剂与烟气混合进行快速高效的脱硝反应,调整脱硝区域的温度,控制燃料燃烧反应的进程,保证脱硝反应的优化条件。
2.选择性非催化还原技术的反应机理SNCR的反应机理是及其复杂的,目前尚没有完全了解清楚,但大多数学者认为可以用右图描述的反应历程来说明NHi基团的反应。
NHi 基团只对NO起作用,在不同的反应条件下,各反应具有不同的反应速率,因此体现在整体上表现为温度对脱硝效率的明显影响。
目前通常认为在900℃附近,脱除效果最显着,在工业应用上,采用850~1100℃均可以获得较理想的处置效果。
由于和采用分级燃烧技术相比,采用SNCR技术具有较高的运行成本,因此在目前已有的预分解窑系统通常采用分级燃烧和SNCR相结合的方法以获得较好的效益。
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