烟气脱硝技术解析及目前常用的脱硝工艺技术

选择性非催化还原（SNCR）烟气脱硝技术
一、工艺原理
选择性非催化还原法（SNCR）一般采用炉内喷氨、尿素或氢氨酸作为还原剂还原NOx 。

还原剂只和烟气中的NOx 反应，一般不与氧反应，该技术不采用催化剂，所以这种方法被称为选择性非催化还原法（SNCR ）。

由于该工艺不用催化剂，因此必须在高温区加入还原剂。

还原剂喷入炉膛温度为850 ～1100 ℃的区域，迅速热分解成NH3，与烟气中的NOx 反应生成N2和水。

该技术以炉膛为反应器。

SNCR 烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30% ～60% ，受锅炉结构尺寸影响很大，多用作低NOx 燃烧技术的补充处理手段。

采用SNCR 技术，目前的趋势是用尿素代替氨作为还原
剂。

在850 ～1100 ℃范围内，NH3或尿素还原NOx 的主要反应为：
二、系统组成
SNCR 系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成：
⑴接收和储存还原剂；
⑵还原剂的计量输出、与水混合稀释；
⑶在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂；
⑷还原剂与烟气混合进行脱硝反应。

SNCR 系统采取模块方式进行设计、制造，主要由还原剂循环模块、还原剂的水稀释模块、还原剂计量模块、还原剂均分模块、还原剂注入器等模块化组件构成。

三、技术特点
⑴技术成熟可靠
⑵还原剂有效利用率高
⑶初次投资低
⑷系统运行稳定
⑸设备模块化，占地小
⑹无副产品，无二次污染四、技术参数。

烟气锅炉脱硫脱硝工艺
烟气锅炉脱硫脱硝工艺主要包括以下步骤:
1.烟气预处理:将烟气通过除尘器去除固体颗粒物和粉尘，以减少后续处理的干扰和防止设备堵塞。

2.烟气脱硫:将石灰石或氨水等脱硫剂喷入烟气中。

与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸钙或硫酸铵，从而达到脱除烟气中二氧化硫的目的。

常用的脱硫工艺包括湿法脱硫和干法脱硫。

其中。

干法脱硫如SDS 干法脱硫则利用粉末的活性高的钙基或者钠基脱硫剂，吸收烟气中的二氧化硫。

3.烟气脱硝:将氨水或尿素等脱硝剂喷入烟气中，在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物反应生成氮和水，从而达到脱除烟气中氮氧化物的目的。

脱硝工艺用于去除烟气中的氮氧化物。

4.烟气后处理:将处理后的烟气通过除臭器等设备去除异味等杂质，使烟气达到排放标准。

其中。

烟气脱硫脱硝技术有多种，包括scr脱硝+半干法脱硫+布袋除尘(+升温热备)、半干法脱硫+布袋除尘+升温+低温scr脱硝、升温+scr 脱硝+ (余热回收+ )湿法脱硫+湿式电除尘+加热空气热备、干法脱硫脱硝一体化技术等。

这些技术各有特点，可以根据实际情况选择适合的工艺。

烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物、硫氧化物生成化工工业的一项锅炉烟气净化技术。

氮氧化物、硫氧化物是空气污染的主要来源之一，因此，应用此项技术对环境空气净化益处颇多。

请注意，烟气锅炉脱硫脱硝工艺的具体实施可能因设备、环境、排放标准等因素而有所不同。

因此，在实际操作中，应根据具体情况进行选择和调整。

最主流烟气脱硫脱硝技术大汇总 目前烟气脱硫技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态, 烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。

湿法脱硫技术较为成熟, 效率高，操作简单。

一、湿法烟气脱硫技术优点：湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90%,技术成熟，适用面广。

湿法脱硫技术比较成熟，生产 运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总 装机容量的80%以上。

缺点：生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟 气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。

系统复杂、设 备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。

膏法、柠檬吸收法等。

A 石灰石/石灰-石膏法：原理：是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的 经分离的亚硫酸钙（CaSO3）可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙 （CaSO4）， 以石膏形式回收。

是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫 工艺，脱硫效率达到 90%以上。

分类：常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石SO2生成亚硫酸钙,目前传统的石灰石/ 石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。

对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。

B 间接石灰石- 石膏法:常见的间接石灰石- 石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。

原理：钠碱、碱性氧化铝(AI2O3&dot ; nH20)或稀硫酸(H2SO4) 吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。

该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。

C 柠檬吸收法：原理：柠檬酸(H3C6H5O7˙ H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。

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。

国内主流烟气脱硝技术解析氮氧化物(NO )是污染大气的主要污染物之一，主要来自化石燃料的燃烧和硝酸、电镀等工业废气以及汽车排放的尾气，其特点是量大面广。

难以治理。

含有氮氧化物的废气排放，会给生态环境和人类生活、生产带来严重的危害。

根据国家环境保护总局有关研究的初步估算，2000年中国NO 的排放量约为1500万t，其中近7O%来自于煤炭的直接燃烧，固定源是NO 的主要来源。

鉴于中国今后的能源消耗量将随着经济的发展而不断增长，因此，NO 的排放量也将持续增加。

据估算，到2010年，中国NO 排放量将达到2194万t。

如果不加强控制，NO 将会对大气环境造成更为严重的污染。

目前，处理氮氧化物废气的方法主要有液体吸收法、固体吸附法、等离子活化法、催化还原法、催化分解法、生物法等，近年来随着世界环境问题的日益突出工业释放的废气所造成的空气污染受到广泛的关注。

本文介绍几种比较有价值的烟气脱硝技术。

1、干法烟气脱硝技术干法脱硝技术主要有：选择性催化还原法、选择性非催化还原法、联合脱硝法、电子束照射法和活性炭联合脱硫脱硝法。

选择性催化还原法是目前商业应用最为广泛的烟气脱硝技术。

其原理是在催化剂存在的情况下，通过向反应器内喷入氨或者尿素等脱硝反应剂，将一氧化氮还原为氮气，脱硝效率可达90%以上，主要由脱硝反应剂制备系统、反应器本体和还原剂喷淋装置组成。

选择性非催化还原法工艺原理是在高温条件下，由氨或其他还原剂与氮氧化物反应生成氮气和水。

该工艺存在的问题是：由于温度随锅炉负荷和运行周期变化及锅炉中氮氧化物浓度的不规则性，使该工艺应用时变得较复杂。

联合烟气脱硝技术结合了选择性和非选择性还原法的优势，但是使用的氨存在潜在分布不均，目前没有好的解决办法。

活性炭法是利用活性炭特有的大表面积、多空隙进行脱硝。

烟气经除尘器后在90~150℃下进入炭床(热烟气需喷水冷却)进行吸附。

优点是吸附容量大，吸附和催化过程动力学过程快，可再生，机械稳定性高。

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在进行烟气脱硫脱硝之前，要做好充分的准备。

常见烟气脱硫脱硝技术介绍1、磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术磷铵肥法（Phosphate Ammoniate Fertilizer Process，简称PAFP），此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状，回收SO2取代硫酸生产肥料，在解决污染的同时，又综合利用硫资源，是一项化害为利的烟气脱硫新方法。

2、活性炭纤维法（ACFP）烟气脱硫技术活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，简称ACFP）烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂（DSACF）脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。

该技术脱硫率可达95％以上，单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上（一般GAC处理能力为102Nm3/h.t，而ACF可达104Nm3/h.t）。

由于工艺过程简单，设备少，操作简单。

投资和运行成本低，且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源，因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用，改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起，但运行不起”的状况。

该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计，装置投资费用3500万，年产硫酸3万～4万吨。

仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨，副产硫酸360万吨，产值可达数十亿元。

3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术MnO2是一种良好的脱硫剂。

在水溶液中，MnO2与SO2发生氧化还原发应，生成了MnSO4。

软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理，采用软锰矿浆作为吸收剂，气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收，生成副产品工业硫酸锰。

该工艺的脱硫率可达90％，锰矿浸出率为80％，产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求（GB1622－86）。

常规生产工业硫酸锰方法是：软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应，产品净化得到工业硫酸锰。

由于我国软锰矿品位不高，硫酸耗量增大，成本上升。

天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术在当前环境保护和空气质量改善的背景下，天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术的研究和应用日益受到关注。

天然气燃烧产生的烟能源烟气中的氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）是对环境和人体健康危害最大的污染物之一，因此有效地脱除烟气中的NOx和SO2成为了急需解决的问题。

本文将从脱硫、脱硝两个方面介绍天然气燃烧的烟气脱硫脱硝技术的研究进展和应用情况。

一、天然气燃烧烟气脱硫技术1.湿法脱硫技术湿法脱硫技术是目前应用最为广泛的烟气脱硫技术之一，其原理是利用含有碱性氧化剂的溶液与烟气中的SO2进行反应，生成易于去除的硫酸盐。

常用的湿法脱硫工艺包括石膏法、氧化吸收法和氨法等。

（1）石膏法石膏法是一种成熟的湿法脱硫技术，其核心是利用石膏颗粒与烟气中的SO2进行反应，生成硫酸钙，最终生成石膏。

该技术具有投资和操作成本较低的优势，广泛应用于燃煤电厂中，但其对高温烟气中的SO2去除效果有限。

（2）氧化吸收法氧化吸收法是一种高效的湿法脱硫技术，其核心是通过将烟气中的SO2氧化为亚硫酸氢钠，再与氢氧化钠溶液反应生成硫代硫酸钠，并最终沉淀为硫酸钠。

该技术对烟气中的SO2去除效果较好，但操作复杂且投资成本较高。

（3）氨法氨法是一种新兴的湿法脱硫技术，其核心是将氨气引入烟气中，与SO2反应生成亚硫酸氨盐，再通过氧化反应生成硫酸铵。

该技术对烟气中的SO2去除效果较好，且适用于高温和高硫煤气的脱硫，但对运行和维护要求较高。

2.干法脱硫技术干法脱硫技术是一种较为成熟的烟气脱硫技术，其核心是利用固体吸收剂吸附烟气中的SO2，达到脱硫的目的。

常用的干法脱硫工艺包括固体氧化物法、活性炭法和氧化剂法等。

（1）固体氧化物法固体氧化物法是一种常用的干法脱硫技术，其主要原理是将固体吸附剂喷入烟气中，与SO2发生化学反应生成易于去除的硫酸盐。

常用的固体吸附剂包括石灰石和活性系煤灰等。

该技术具有较高的脱硫效率和成本效益，但对烟气颗粒物的去除效果较差。