氮氧化物废气的处理 姓名：贺佳萌 学号：1505110107 专业班级：应化1101 指导老师：曾冬铭
氮氧化物废气的处理 摘要：氮氧化物是主要的大气污染物之一，本文介绍了含氮氧化物废气的产生原因及处理方法。 关键词：氮氧化物；处理技术； 前言 氮氧化物是指一系列由氮元索和氧元素组成的化合物,包括有N2O、NO、N2O3 、NO2、N2O4、N2O5，通常用分子式NO x 来统一表示。大气中NO x主要以NO、NO2的形式存在。 NO x的危害早已被人们所认识到,主要体现在： （1）氮氧化物对人体的危害很大,可直接导致人体的呼吸道损伤,而且是一种致癌物。 （2）氮氧化物会使植物受损伤甚至死亡。 （3）在阳光的催化作用下,氮氧化物易与碳氢化物发生复杂的光化反应,产生光化学烟雾,导致严重的大气污染。 （4）氮氧化物会导致臭氧层的破坏。 （5）氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨川。 以上光化学烟雾、酸雨及臭氧问题,近年来有逐渐恶化的趋势,已经成为政府及社会公众非常关心的问题。 氮氧化物的产生主要来自于两个方面:自然界本身和人类活动。据统计,由自然界本身变化规律产生的NOx每年约500×106t,人类活动产生的NOx每年约50×106t。从数据来看,虽然人类活动产生的NOx较自然界本身产生的NOx少得多,但由于人类活动产生的NOx往往比较集中,浓度较高,且大多在人类活动环境区域内,因而其危害性更大。 人类活动产生的氮氧化物主要来源于两个方面: (1)含氮化合物的燃烧; (2)亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用。据美国环保局估计,99%的NOx产生于含氮化合物的燃烧,如火力电厂煤燃烧产生的烟气、汽车尾气等。在亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用过程中,由于它们的还原分解,会放出大量的NOx,其局部浓度很高,处理困难,危害大。 在含NOx废气中,对自然环境和人类生存危害最大的主要是NO和NO2。NO为无色、无味、无臭气体,微溶于水,可溶于乙醇和硝酸,在空气中可缓慢氧化为NO2,与氧化剂反应生成NO2,与还原剂反应生成N2。NO2溶于水和硝酸,和水反应生成HNO3和HNO2,和碱及强碱弱酸盐反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,和还原剂反应还原为N2。
锅炉燃烧氮氧化物排放量 燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算： GNOx＝1.63B（β·n+10－6Vy·CNOx） 式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计）量（kg）； B ~煤或重油消耗量（kg）； β~燃烧氮向燃料型NO的转变率（%），与燃料含氮量n有关。普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4%），燃油锅炉为32~40%，煤粉炉取20~25%； n ~燃料中氮的含量（%）； Vy ~燃料生成的烟气量（Nm3／kg）； CNOx~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm，即93.8mg／Nm3。第一种方法： 《环境统计手册》-方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。 GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938）
GNOx—氮氧化物排放量，kg； B–消耗的燃煤（油）量，kg； N–燃料中的含氮量，%；《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。取0.85%。 β—燃料中氮的转化率，%。取70% 计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为
18.64kg。 第二种方法：根据N守恒，计算公式为：G＝B×N/14×a×46 其中：G—预测年二氧化氮排放量； N—煤的氮含量（％），取0.85％； a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（%），取70%。 B—燃煤量。 计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。 第三种方法： 按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为
深国安电子给您分享 如何降低烟气中氮氧化物的含量 1 重要性和产生的原因 氮氧化物(NOX) 是锅炉排放气体中的有害物之一。燃煤锅炉在1996 年国家要求控制在 650mg/m3，而2004 年第3 时段排放标准进一步提高要求控制在450 mg/m3 ；所以对于我们燃煤机组的火电厂热电厂减少NOX 的排放迫在眉睫。 在燃烧过程中, NOX 生成的途径有3 条: 1）热力型NOX ：是空气中氮在高温（1 400℃以上）下氧化产生； 2）快速型NOX ：是由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH 自由基和空气中氮气反应生成HCN 和N，再进一步与氧气作用以极快的速度生成NOx ； 3）燃料型NOX ：是燃料中含氮化合物在燃烧中氧化生成的NOx，称为燃料型NOx。 2 降低的方法 对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃煤锅炉来说，也就是采用低氮燃烧技术来减少NOX 的生成机会。 1）在燃用挥发分较高的烟煤时，燃料型NOX 含量较多，快速型NOX 极少。燃料型NOX 是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOX，燃料中氮并非全部转变为NOX，它存在一个转换率，降低此转换率，控制NOX 排放总量，可采取： （1）减少燃烧的过量空气系数； （2）控制燃料与空气的前期混合； （3）提高入炉的局部燃料浓度。 2）热力型NOx ：是燃烧时空气中的N2 和O2 在高温下生成的NOX，产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增本化学活性；然后是高的氧浓度，要减少热力型NOX 的生成， 可采取： （1）减少燃烧最高温度区域范围； （2）降低锅炉燃烧的峰值温度； （3）降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。 具体来说，就是在保证锅炉燃烧安全的前提下，采取以下措施来减少氮氧化物的生成：（1）低过量空气燃烧 使燃烧过程尽可能在接近理论空气量的条件下进行，随着烟气中过量氧的减少，可以抑制NOX 的生成。这是一种最简单的降低NOX 排放的方法。一般可降低NOX 排放15~20%。但 如炉内氧浓度过低（3% 以下），会增加化学不完全燃烧热损失，引起飞灰含碳量增加，使锅炉燃烧效率下降。因此，在锅炉运行时，应选取最合理的过量空气系数。 （2）空气分级燃烧 基本原理是将燃料的燃烧过程分阶段完成，采用倒三角的配风方式。在第一阶段预燃阶段，将从主燃烧器供入炉膛的空气量减少（相当于理论空气量的80%），使燃料先在缺氧的富
浙江嘉化能源化工股份有限公司4000吨/年BA技改项目 氮氧化物废气处理工艺方案 一、工艺技术及介绍 1.1 工艺技术介绍 CN型氮氧化物废气处理反应器是南京市环境保护科学研究院的专利技术，常熟市胜诺环保设备有限公司获独家授权制造并且在全国范围内市场推广的专利产品。专利号ZL 02 2 63020.1。 该技术是基于南京市环境保护科学研究院《炽热碳还原处理氮氧化物废气的工艺研究》，原理是利用以NO、NO为代表的气相氮氧化物2在高温条件下都可以被碳还原成氮气，达到从废气中去除氮氧化物的目的。 该技术的特点是对废气中氮氧化物浓度变化范围适应性宽，并且呈现出废气中氮氧化物浓度越高处理效率越高的特点。 与传统的氮氧化物废气选择性催化法、氨-碱溶液两级吸收法、碱-亚硫酸铵吸收法、硝酸氧化-碱吸收法、尿素还原法和丝光沸石吸附法等处理工艺比较，CN型氮氧化物废气处理反应器具有运行稳定、运行费用低、没有二次污染物产生、操作简单、投资小和保证达标排放等优势，在大多数情况下只需一台废气处理反应炉就可以全部解决问题，无需任何的能力装置，自身的热气体拨风系统可以将废气自动引入处理装置，省却了废气引风系统，降低了设备投资。在工厂需要时还可以副产热水回收热能。
型氮氧化物废气处理反应器，它具有的设备单一、工艺简单CN． 和易操作性使得它几乎是可以无故障、长周期的运行；先进、独到的技术使得氮氧化物废气的处理变得简单；卓越的性能确保用户氮氧化物废气能够达标排放；低成本运行使得氮氧化物废气的处理不再是企业的负担。 氮氧化物废气处理反应器在催化剂制造、金属溶解、贵金属冶炼、硝化反应、金属表面处理、多晶硅表面清洗等硝酸使用行业已经有很好的应用,并得到了用户的广泛赞誉。 本反应器采用氮氧化物废气处理专利技术（专利号ZL 02 2 63020.1）进行处理。原理为：2NO+ C = CO+ N2 2 2NO+ 2C = 2CO+ N2 22 该化学反应是一个可以自发进行的放热反应。在常温下该化学反应不能自发进行是因为反应活化能的势垒阻隔。提高反应温度到600-800℃可以克服反应活化能的势垒阻隔，在此条件下反应对NO和NO没有选择性，都能反应，并且反应迅速进行，该反应的反应热2本身可以维持反应体系的温度。所以简而言之，该反应器就是让NO和NO废气通过燃烧的焦炭层，让焦碳和NO、NO在高温下发生还原22反应，把废NO、NO气还原成氮气。因为氧气会消耗焦炭，所以整个2系统要严格控制氧的进入。本专利技术可以做到排气筒目测无黄烟，3以下。240 mg/m可以保证排放废气中氮氧化物浓度在 本工艺装置在常熟市开拓催化剂公司(硝酸溶金属和转炉分解硝酸
硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案 随着二十一世纪的到来，“绿色环保浪潮”已在世界范围掀起，环境保护已成为国际交往与协商的重要议题。成果内容简介 在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX工艺尾气，NOX的排空即引起了严重的环境污染又造成了NOX资源的浪费。 当前对含NOX废气的处理方法主要有干法和湿法两大类，干法由于不能有效回收氮氧化物资源，多用于汽车尾气处理，而很少用于硝酸工业尾气治理；湿法一般是将尾气中的NO首先氧化成活性更高的NO2，然后通过水、或稀酸、碱溶液吸收NOX。由于氮氧化物的吸收过程，在气相和液相中都存在着数种可逆与不可逆反应，使得处理难度较大，目前国外一般采用中压或高压吸收来实现，但加压处理除了必然要对设备提出更高的要求外，操作费用也会随着压力的提高而直线上升。本技术采用填料塔技术在常压下实现对硝酸酸工业含NOX尾气处理，处理结果完全达到国家环保要求。 本技术采用多塔串联处理含氮氧化物硝酸工业工艺尾气，其中前部分为水吸收，后部分采用碱吸收。从硝酸工业生产工段出来的工艺尾气，混入一定量的富氧空气后，首先进入水吸收塔，一方面氮氧化物迅速被液相吸收形成稀酸，另一方面吸收过程生成的稀硝酸会对氮氧化物起到氧化作用，提高氮氧化物的氧化度，使其更加利于吸收。从水洗塔出来的尾气依次进入碱吸收塔，此时由于氧化度已经很低，有利于价值较高的亚硝盐生成。当尾气从系统出来后，已经达到了国
家排放标准的净化气体经过引风机排空。在整个过程中，可以从水洗塔得到稀硝酸，经混入一定比例的浓硝酸后，可返回生产工段继续使用；从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝酸盐母液，去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品。既避免了氮氧化物资源的损失，又减少了氮氧化物对大气的污染。 工业塔的流程简图见图1，填料塔内充高效规整填料，型号为250Y波纹板聚丙烯塑料填料。由图可知，由草酸反应釜出来的氮氧化物，通入足量空气经缓冲罐后，由防腐风机塔底引入塔内。塔顶的吸收剂自上而下流动，逐步与气体接触，进行气液反应吸收。在塔底产生的稀硝酸溶液由硝酸循环泵运送到换热器中进行换热，降温后的硝酸溶液重新被打入塔顶，在塔底累计达到设计浓度后再进行出料，这样共经历四个类似过程的吸收塔。在进入第五个塔前，需要用捕沫器将雾沫夹带或是气流中的酸雾捕集下来，将这部分液体返回到酸塔底部。穿过捕沫器的气体再次由底部进入碱吸收塔内，此时塔顶下降的是循环的碱液，经过三个碱吸收后，气体由60米的烟囱排出。 根据国家最新标准，60米烟囱的氮氧化物的排放浓度为≤240ppm，而本装置的尾气为178ppm，已完全符合国家规定。根据厂方反馈的信息表明在正常操作条件下，不会出现所谓的“黄龙”现象，而且尾气达标，吸收塔设备运行可靠，此外每小时可以副产硝酸钠0.5吨，亚硝酸钠1.5吨。所有这些指标均显示本技术已可作为一项成熟技术向外推广。该项目所实施的研究开发圆满地完成了各项指标。经过生产运行实践考核，系统性能稳定，特别是大幅度地削减氮氧化物排放
氮氧化物排放控制原理及新技术 李俊华，陈亮，常化振，郝吉明清华大学环境科学与工程系 (通讯地址：清华大学环境系，100084，Tel：62771093，email：lijunhua@https://www.doczj.com/doc/ce9902682.html,) 摘要：NOx排放量逐年增加，造成区域酸沉降趋势不断恶化，大气中二次颗粒物臭氧（O3）和微细可吸入颗粒物（PM2.5）居高难下，严重影响人体健康和生态环境质量。本文介绍了我国NOx排放趋势,重点讨论了NOx控制原理及关键控制技术的研究进展。基于目前烟气脱硝技术存在的问题，提出了脱硝催化剂原材料和制备工艺国产化、针对我国不同煤种研究催化剂适应性的问题，以及下一步燃煤烟气协同污染控制最新研究方向。 关键词：氮氧化物，燃煤烟气，稀燃汽车，排放，脱硝催化剂，协同控制 1我国NOx排放现状 《国家环境保护“十一五”规划》提出确保实现SO2减排目标，实施燃煤电厂脱硫工程，实施酸雨和SO2污染防治规划，重点控制高架源的SO2和NOx排放，综合改善城市空气环境质量。随着“十一五”期间对电厂实施烟气脱硫效果明显，大气SO2浓度及硫沉降均有所下降。但NOx作为一类主要的大气污染物，在我国其排放量仍在增加，不仅对人体健康造成直接危害，同时也不仅会造成空气中NO2浓度的增加、区域酸沉降趋势不断恶化，还会使对流层O3浓度增加，并在空气中形成微细颗粒物（PM），影响大气环境质量[1,2]。 我国以煤为主的能源结构和发电结构，使得燃煤成为NOx的最大来源，全国NOx排放量的67%来自煤炭燃烧，其中燃煤电厂是NOx排放的最大分担者。2007年全国NOx排放量为1643.4万吨，工业排放NOx1261.3万吨，其中火电厂排放811万吨，占全国NOx排放量的49.4%，占工业NOx排放的64.3%[3]。今年NOx排放量将达到1800万吨，未来若无控制措施，NOx排放在2020年将达到3000万吨以上，届时我国将成为世界上第一大NOx排放国，污染将进一步加重，污染进一步加重。我国于2004年1月1日起执行的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003），将新建燃煤电厂的氮氧化物的排放浓度控制在450mg/Nm3。对于氮氧化物污染严重和环境容量有限的经济发达地区，当地政府提出了更高的排放要求，如北京为了迎接2008年奥运会，将NOx排放标准严格到100mg/Nm3。因此针对重点源开展NOx排放控制原理及新技术的研究变得十分必要和迫切。 2固定源烟气NOx排放控制原理及技术
含氮氧化物废气的治理技术 含氮氧化物(NOx)废气是指含有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4等气体的废气。这类废气由于对人体有致毒作用，损害植物，形成酸雨、酸雾，与碳氢化合物形成光化学烟雾及参与臭氧层的破坏等，因而如不对其加以处理直接排入大气中，将给自然环境和人体健康带来严重危害。 废气处理方法 1.选择性催化还原法（SCR） 选择性催化还原法就是在固体催化剂存在下，利用各种还原性气体如H2、CO、烃类、NH3与Nox反映使之转化为N2。该技术20世纪80年代初开始逐渐应用于燃煤锅炉的烟气脱除Nox。SCR技术的关键问题是催化剂的选择。在汽车尾气的催化反应中，一般用CO作为还原剂，Pt2RH或Pd类作为催化剂，这些催化剂一般分布在整体式陶瓷的涂料表面。但是SCR 技术也存在一些不足，如对管路设备的要求高，造价昂贵，仅使用于固定污染源的净化。催化还原工艺是一种广泛用于废气脱硝的成功的技术。 2. 选择性非催化还原法（SNCR） 选择性非催化还原法是向高温烟气中喷射氨或尿素等还原剂，将Nox还原成N2，其主要化学反应与SCR法相同，一般可获得30%~50%的脱Nox率，所用的还原剂可为氨、氨水和尿素等，也可添加一些增强剂，与尿素一起使用。SNCR法受温度、NH3/Nox摩尔比及停留时间影响较大。该法不需催化剂，但氨液消耗量教SCR法多，目前国内基本不用此法。 3. 炙热碳还原法 利用碳质团体还原废弃中的Nox属于无触媒非选择性还原法。与以燃料气为还原剂的非选择性还原法相比，其优点是不需要价格昂贵的铂、钯贵金属催化剂，避免催化剂中毒所引起的问题；和NH3选择性非催化还原法相比，碳质固体价格比较便宜，来源亦广。利用碳质固体还原Nox是基于下列反应： C+2NO→CO2+N2 C+NO→CO+1/2 N2 C+NO2→CO2+1/2 N2 C+1/2 NO2→CO+1/4 N2 国外对碳层热还原Nox进行了大量研究，实验结果表明，在温度为650~850°C时，NOx 能够被核炭、无烟煤、焦炭等碳质体还原，在所研究的Nox浓度下，还原率在99%左右。NO2在350°C以上开始分解为NO和O2，在450~600°C时已基本分解完毕。 2. 液体吸收法 是用水或其他溶液吸收NOx的方法较多，在硝酸厂和金属表面处理行业中应用广泛。湿法工艺及设备简单、投资少，能够以硝酸盐等形式回收NOx中的氮，但由于NO极难溶于水或碱溶液，吸收效率一般不很高。可以采用氧化、还原或络合吸收的办法以提高NO的净化效果。下面作简要介绍。 （1）水吸收法。水吸收NOx时，水与NO2反应生成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2）。生成的HNO2很不稳定，快速分解后会放出部分NO。常压时NO在水中的溶解度非常低，0℃时为7.34mL/100g水，沸腾时完全逸出，它也不与水发生反应。因此常压下该法效率很低，不适用于NO占总NOx 95％的燃烧废气脱硝。提高压力（约0.1MPa）可以增加对NOx 的吸收率，通常作为硝酸工厂多级废气脱硝的最后一道工序。 （2）酸吸收法。普遍采用的是稀硝酸吸收法。由于NO在12％以上硝酸中的溶解度比在水中大100倍以上，故可用硝酸吸收NOx废气。硝酸吸收NOx 以物理吸收为主，最适用
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/ce9902682.html, 浅析含氧量对锅炉烟气氮氧化物折算值的影响 作者：禤四德 来源：《企业科技与发展》2016年第08期 【摘要】氮氧化物是燃煤锅炉的主要排放污染物之一，为了达标排放，必须对氮氧化物 进行无公害处理。脱硝是处理燃煤锅炉烟气达标排放的重要措施之一。锅炉烟气的含氧量对氮氧化物及氮氧化物折算值都有影响，为了分析含氧量对氮氧化物折算值的影响，抽取了某75 t/h燃煤循环流化床锅炉运行的烟气监测数据进行理论分析，得出有效控制氮氧化物折算值的 措施，保证燃煤锅炉烟气得到有效的治理，从而达标排放。 【关键词】含氧量；氮氧化物（NOx）；氮氧化物折算值 【中图分类号】TM621.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2016）08-0075-03 燃煤锅炉运行中，NOx是主要大气污染物之一。氮氧化物主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），这二者统称为NOx。此外，还有少量的氧化二氮（N2O）产生。排入大气的NOx会引起酸雨和光化学烟雾污染，破坏臭氧层，严重破坏生态环境，危害到人类的健康。 为达到国家最新颁布实施的（《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223—2011）的大气污染物排放限值标准，必须对NOx进行无公害处理后合格排放。烟气排放中氮氧化物和氮氧化物折算值是其中2项重要的指标，下面分析一下含氧量对氮氧化物折算值的影响。 1 氮氧化物的生成 燃煤锅炉在燃烧过程中产生的NOx，可采用SCR（选择性催化还原）和SNCR（选择性 非催化还原）2种技术进行处理。目前，大多数厂家采用SNCR（选择性非催化还原）技术进行无公害处理。选择性非催化还原是指无催化剂的作用下，在适合脱硝反应的工况位置，喷入还原剂与烟气中的氮氧化物发生化学反应，还原为无害的氮气和水。采用NH3作为还原剂，在温度为850～1 050 ℃的范围内，还原NOx的化学反应方程式主要为 4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O；4NH3+2NO+2O2=3N2+6H2O；8NH3+6NO2=7N2+12H2O。 烟气中NOx的生成反应过程是相当复杂的，煤在燃烧过程中生成NOx的途径有3种：①热力型，这是空气中氮气在高温下氧化而成的过程。②燃料型，这是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解后继续氧化的过程。③快速型，这是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团（如CH等）反应生成的过程。根据氮氧化物的燃烧化学反应，降低炉内过量空气系数，可以降低氮氧化物的生成；缺点为锅炉燃烧需要足够的氧量，在炉膛出口氧量为5%～6%，较低的空气系数会造成燃烧化学反应不充分，也会降低锅炉热利用效率；易于还原性气体的生成，
工业锅炉NOx控制技术指南 （试行） 环境保护部华南环境科学研究所
目次 1 适用范围 (1) 2 引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 3.1工业锅炉INDUSTRIAL BOILER (1) 3.2氮氧化物NITROGEN OXIDES,NO X (1) 3.3控制技术CONTROL TECHNOLOGY (1) 4 工业锅炉氮氧化物排放特性 (1) 5 氮氧化物控制技术 (2) 5.1低氮燃烧技术 (2) 5.2选择性非催化还原脱硝技术 (3) 5.3选择性催化还原脱硝技术 (6) 5.4化学吸收技术 (9) 5.5组合技术 (10) 6 控制技术选用建议 (10) ii
1 适用范围 本指南适用于以煤、油和气为燃料，单台出力10~65 t/h的蒸汽锅炉、各种容量的热水锅炉及有机热载体锅炉；各种容量的层燃炉、抛煤机炉。 使用型煤、水煤浆、煤矸石、石油焦、油页岩、生物质成型燃料等的锅炉，参照本指南。 本指南不适用于以生活垃圾、危险废物为燃料的锅炉。 2 引用文件 下列文件中的条款通过本指南的引用而成为本指南的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本指南。 GB 13271 锅炉大气污染物排放标准 HJ 462 工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范 HJ 562 火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性催化还原法 HJ 563 火电厂烟气脱硝工程技术规范选择性非催化还原法 DB44/765 广东省地方标准锅炉大气污染物排放标准 3 术语和定义 3.1 工业锅炉industrial boiler 指提供蒸汽或热水以满足生产工艺、动力以及采暖等需要的锅炉。 3.2 氮氧化物nitrogen oxides, NOx 指由氮、氧两种元素组成的化合物。工业锅炉烟气中的氮氧化物主要为一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）两种。 3.3 控制技术control technology 针对生活、生产过程中产生的各种环境问题，为减少污染物的排放，从整体上实现高水平环境保护所采用的与某一时期的技术、经济发展水平和环境管理要求相适应，在公共基础设施和工业部门得到应用的，适用于不同应用条件的一项或多项改进、可行的污染防治工艺和技术。 4 工业锅炉氮氧化物排放特性 工业锅炉排放的氮氧化物（NOx）来自燃料燃烧过程，主要类型包括：空气中的氮气在高温下被氧 1
新形势下氮氧化物烟气治理技术现状及趋势 发表时间：2018-06-01T10:49:22.757Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：纪嫄 [导读] 摘要：燃煤电厂是目前我国电力资源的主要供应者，为国民经济发展提供重要支撑。 安徽省宣城市郎溪县环境保护局 242100 摘要：燃煤电厂是目前我国电力资源的主要供应者，为国民经济发展提供重要支撑。燃煤电厂在发电的同时也产生巨大的污染，其中包括颗粒污染和气态污染两个重要方面，气态污染物又可以分为二氧化硫和氮氧化物。因此，必须对相关的污染物进行处理，以保证环境的清洁。本文以氮氧化物的治理为切入点，介绍氮氧化物的脱除技术及发展趋势。以期更好地促进脱硝技术的发展。 关键词：氮氧化物；烟气治理；脱硝SCR 1引言 随着经济和社会不断发展，人们对环境保护认识日益深刻。我国的大气污染仍然以煤烟型为主，主要污染是SO2和烟尘，酸雨问题依然较严重，电厂的烟道气中氮氧化物含量较高，超过了排放标准，不能直接排放，因此要对电厂的烟道气进行脱脱硝处理，，因此本文结合氮氧化物的脱除技术对燃煤电厂的烟气治理情况进行分析介绍，以期更好地促进烟气的洁净排放顺利完成。 2氮氧化物脱除概述 我国的一次能源中有70%-80%的能源是由煤炭提供，尤其是电力资源。目前，我国电网中的电力资源绝大部分是通过燃煤电厂提供，煤炭在燃烧过程中产生大量的污染物。氮氧化物（NOx）是在煤炭燃烧中产生的，相关的研究已经证实NOx对环境具有较大的影响，不仅和酸雨、光化学烟雾有关，同时也是诱导温室效应和光化学反应的主要物质。据相关数据统计显示，燃烧1t的煤炭可以产生约20-30kg的氮氧化物。因此，采取相关的措施减少电厂NOx的排放量对于改善环境具有重要的影响。减少氮氧化物的排放的主要途径可以分为两大方面：其一改善燃煤结构，燃烧优质煤，从源头降低NOx生成。其二，通过烟气脱硝装置吸收或者还原烟气中的NOx。 烟气脱硝方法是目前国际上使用较多的用于减少环境中NOx的方法。具有很高的脱硝率，符合环保指标排放要求。 3我国氮氧化物废气的治理技术现状 目前，常使用的氮氧化物处理技术（脱硝工艺）分为选择性催化还原技术和选择性非催化还原技术。本单位采用SCR技术对烟气中的氮氧化物进行处理。SCR烟气脱硝技术就是利用还原剂选择性地将烟气中的NOx反应生成对环境无害的无机小分子物质氮气和水。具体的工作原理如图1表示。 图1 SCR烟气脱硝工作原理 SCR烟气脱硝技术中应用的还原剂一般为碳氢化合物，应用较多的是氨气，氨气作为还原剂的条件下，主要发生的反应如下： 由于燃煤烟气中的NOx主要为NO，因此SCR烟气脱硝反应中主要发生上述的第一个反应。在没有催化剂的条件下，NOx和NH3也可以发生化学反应，不过只能在相对较窄的温度范围内进行，一般在930℃左右。通过选择合适的催化剂，有效的降低反应温度，提升反应的效率，在使用催化剂的条件下，上述反应可以在电厂的合适温度范围内反应（300℃-400℃）。SCR烟气脱硫过程除了存在上述反应过程，还会发生以下副反应。 上述副反应的存在会对SCR技术的脱硝效率产生一定的影响，降低催化剂的选择性和收率。 选择性非催化还原脱硝方法是不利用催化剂，直接将还原剂喷入高温的烟气中进行还原反应，从而将NOx脱除。温度对于选择性非催化还原脱硝方法的选择性影响较大，一般情况下，该方法的适宜温度为800-1100℃，方法的脱除效率为30%-40%左右。还原剂一般选用尿素和NH3。主要的反应如下： 4 脱硝过程的效率影响因素 （1）反应温度的影响 反应温度对于催化剂的效率和活性都存在联系，催化剂的效率和活性随温度的变化规律一致，即均在200℃-400℃之间随温度增加而增加，在200-300温度范围区间的增长速度最快，活性和效率均在400℃时达到最大值。而温度大于400℃时，活性和效率均降低。 （2）氨氮摩尔比的影响 氨氮摩尔比是评价SCR工艺经济性的技术指标。在相同的脱硝效率下，氨氮摩尔比越大，其经济性越低。图2是脱硝效率与氨氮摩尔比的关系，图中看出，随着氨氮摩尔比的增加，脱硝效率先增加而后降低，最大值处在氨氮摩尔比为1.05的位置。至于氨气的逃逸率，在氨氮摩尔比小于1时，逃逸率的变化幅度较小，氨氮摩尔比大于1时，逃逸率的变化呈现抛物线函数增加。因此，一般情况下，氨氮的摩尔比一般设置在0.9-1.05的范围内。
降低烟气氮氧化物技术 一、氮氧化物的介绍 NOx对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗O3的一个重要因子。 根据国标GB 31573-2015标准规定了无机化学工业烟气氮氧化物排放标准，其中镍铁等重金属行业氮氧化物最高排放量为200mg/m^3,地方可以制定严于国家标准的地方标准。厦门市地方排放标准（DB 35323-2011）其中氮氧化物排放量也是200mg/m^3,目前尚不知宁德地区的标准. 一般燃烧形成的氮氧化物主要来自两个方面：一是燃烧所用空气（助燃空气）中氮的氧化，二是燃料中所含氮氧化物在燃烧过程中热分解氧化，燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度，在600℃~800℃时就会生成燃烧型NOx,它在煤粉燃烧的氮氧化物中占60%~80%，其中挥发分燃烧又占燃烧型氮氧化物的一大部分，燃料挥发分增加NOx 转换量就增大，挥发分的NOx的转化率又随氧浓度的平方增加，火焰温度越高NOx 的转换量就越大。 二、选用洗选煤 1、煤炭洗选可脱除煤中50%－80%的灰分、30%－40%的全硫 （或60%~80%的无机硫），燃用洗选煤可有效减少烟尘、SO2和NOx的排放，入洗1亿t动力煤一般可减排60～70万tSO2，去除矸石16Mt。
2、一些研究表明：工业锅炉和窑炉燃用洗选煤，热效率可提高3%~8%； 表（1）我厂使用烟煤成分
表（2）市场上几种洗选煤成分 由表（1）可以得知我厂使用烟煤挥发分平均含量为29.5%左右、灰分平均含量为15.8%左右、平均含硫量0.7%。由表（2）可以得知市场上的洗选煤成分挥发分平均含量9.37%、灰分平均含量12%、平均含硫量0.52%。洗选煤的挥发分仅为烟煤的1/3 、灰分含量比烟煤低3.8%、全硫量比烟煤低0.18%。煤的挥发分就是煤中有机质的可挥发的热分解产物。其中除含有氮、氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等气体外，还有一些复杂的有机化合物。我们知道挥发分的燃烧占燃料型氮氧化物的大部分，而燃料型氮氧化物又是主要的氮氧化物来源，因此选用洗选煤对减少氮氧化物和硫化物有很大作用。同时通过比较表（1）表（2）可知洗选煤的热值并不会比烟煤低，相反，而是比烟煤高很多。
氮氧化物废气的处理
氮氧化物废气的处理 姓名：贺佳萌 学号：1505110107 专业班级：应化1101 指导老师：曾冬铭
氮氧化物的来源 天然（5×108t/a）： 自然界细菌分解土壤和海 洋中有机物而生成 人类活动（ 5×107t/a ）： 1.工业污染 ?主要是由于在工业生产过程中(特别是在石油化工企业)燃烧化石燃料而产生的，它主要包括二部分： ?一是在工艺生产过程中排放的泄漏的气体污染物，如化工厂及煤制气厂； ?二是在工业生产用的各种锅炉、窑炉排放的污染物； 2.生活污染 主要是指城镇居民、机关和服务性行业，因做饭、取暖、沐浴等生活需 要，燃烧矿物质燃料而向大气排放的氮氧化合物等污染物质，是大气污 染的有害气体产生的主要来源之一 3.交通污染 主要来自两个方面： ?一是汽车、火车、轮船和飞机等交通工具在运动过程中排放的一氧化碳、氮氧化合物等； ?二是在原料运输过程中．由于某些原料的泄漏及直接向空排放而造成的污染 氮氧化物的危害 1.腐蚀作用 氮氧化物遇到水或水蒸气后能生成一种酸性物质，对绝大多数金属和有机物均产生腐蚀性破坏。它还会灼伤人和其它活体组织，使活体组织中的水份遭到破坏，产生腐蚀性化学变化。 2.对人体的毒害作用 它们和血液中的血色素结合，使血液缺氧，引起中枢神经麻痹。吸入气管中会产生硝酸,破坏血液中血红蛋白，降低血液输氧能力，造成严重缺氧。而且据研究发现，在二氧化氮污染区内，人的呼吸机能下降，尤其氮氧化物中的二氧化氮可引起咳嗽和咽喉痛，如果再加上二氧化硫的影响，会加重支气管炎、哮喘病和肺气肿，这使得呼吸器官发病率增高。与碳氢化合物经太阳紫外线照射，会生成一种有毒的气体叫光化学烟雾。这些光化学烟雾，能使人的眼睛红痛，视力减弱，呼吸紧张，头痛，胸痛，全身麻痹，肺水肿，甚至死亡 3.对植物的危害 一氧化氮不会引起植物叶片斑害，但能抑制植物的光合作用。而植物叶片气孔吸收溶解二氧化氮，就会造成叶脉坏死，从而影响植物的生长和发育，降低产量。如长期处于2—3ppm的高浓度下，就会使植物产生急性受害 4.对环境的污染
烧结过程对烟气中氮氧化物含量的影响 刘国忠 （北营炼铁厂400烧结作业区本溪市117000） 摘要：本钢北营400m2烧结随着环保意识的提高，通过调整燃气中，高炉煤气和焦炉煤气配比，减少氮气含量，从而达到减少烟气中氮氧化物的排放浓度。 关键词：高炉煤气，焦炉煤气，氮氧化物 Effect of sintering process on nitrogen oxide content in flue gas LiuGuoZhong (400 sintering operation area north of ironmaking plant Benxi 117000) Abstract: with the improvement of environmental awareness, 400m2 sintering in beiying of benxi iron & steel group co., ltd. can reduce the nitrogen content by adjusting the proportion of blast furnace gas and coke oven gas in the gas, so as to reduce the emission concentration of nitrogen oxides in the flue gas. Keywords: blast furnace gas, coke oven gas, nitrogen oxide 前言 北营400m2烧结作为炼铁厂烧结矿的主要供应单位，为实现节能减排，通过优化操作参数，制定相应应急预案，确保烟气中氮氧化物安规在排放。 1 烧结烟气的产生及其特点： 烧结是钢铁冶炼中的一个重要环节，是将各种不能直接入炉的炼铁原料，如粉矿、高炉炉尘、杂副料等配加一定的燃料和熔剂，加热到1300-1500℃，使粉料烧结成块状的工艺。烧结过程中将产生大量烟气，烟气是烧结混合料点火后，随台车运行，在高温烧结成型过程中所产生的含尘废气。据统计，每生产1t烧结矿大约产生4000-6000m3的烟气，其中，机头烟气量一般为3600-4300m/t烧结矿。 烧结烟气与其他环境含尘气体有着较大的区别，其主要特点是 (1)烟气量大，每生产1烧结矿大约产生4000~6000m的烟气。 (2)烟气温度波动较大，随工艺操作状况的变化，烟气温度一般在100~200℃上下。 (3)烟气携带粉尘量较大，含尘量一般为0.5-15g/m3。 (4)烟气含湿量大。为了提高烧结混合料的透气性，混合料在烧结前必须加适量的水制成小球，所以烧结烟气的含湿量较大，按体积比计算，水分含量一般在10%左右。
NOx 折算方法 1 NOx 浓度计算方法（1） 实测烟气中NOx 的浓度计算方法为： 式中： NOx （mg/Nm 3） — 标准状态，烟气氧含量下NOx 浓度，mg/Nm 3； NO （ppm ） — 实测烟气中NO 体积含量ppm 值 NO2（ppm ） — 实测烟气中NO2体积含量ppm 值 O2（%）— 实测烟气中O2含量 t(℃) — 实测烟气温度℃ 2 NOx 浓度计算方法（2） 实测烟气中NOx 的浓度计算方法为： 式中： NOx （mg/Nm 3） — 标准状态，烟气氧含量下NOx 浓度，mg/Nm 3； NO （m3/mg ） — 实测烟气中NO 浓度值 NO2（m3/mg ） — 实测烟气中NO2浓度值 O2（%）— 实测烟气中O2含量 t(℃) — 实测烟气温度℃ 3 脱硝效率 脱硝效率有时也称NOx 脱除率，其计算方法如下： 脱硝效率= C1-C2 ×100% C1 式中：C1——脱硝系统运行时脱硝反应器入口处烟气中NOx 含量（mg/Nm 3）； C2——脱硝系统运行时脱硝反应器出口处烟气中NOx 含量（mg/Nm 3）。 《分数乘法》判断题和选择题汇总 一、判断题。 1、假分数的倒数都小于1。（ ） 273.15烟温）＋t(15.273221921))(024.2246)(4.2230()/(3?--??+?=o ppm N ppm NO Nm mg NO x 273.15烟温）＋t(15.273221921))m3/(02)m3/(3046()/(3?--?+?=o mg N mg NO Nm mg NO x
2、0的倒数是它本身。（） 3、同样长的绳子，分别剪去和米后，剩下的一定一样长。（） 4、任何自然数都有倒数。（） 5、一个数乘真分数，所得的积一定小于这个数。（） 6、因为＋=1，所以与互为倒数。（） 7、两个真分数的积不可能是整数。（） 8、自然数a的倒数是。（） 9、1吨的和4吨的一样重。（） 10、一根电线长3米，用去米后，还剩下米。（） 11、冰箱的数量相当于电视机的,冰箱的数量比电视 （） 12、在整数中运用的运算定律在分数计算中同样可以运用。（） 13、5米的和5个米一样长。（） 二、选择题。 1、×（）> ，括号中的数是（）。 A、真分数 B、假分数 C、大于1的数 2、2千克的是（）。 A、200克 B、4000克 C、1千克的 3、甲数的相当于乙数，甲数不等于零，甲数与乙数相比（）。 A、甲大于乙 B、甲小于乙 C、甲等于乙 D、无法确定
氮氧化物排放控制原理及新技术 中国环境学会 2011年03月31日 李俊华，陈亮，常化振，郝吉明清华大学环境科学与工程系 (通讯地址：清华大学环境系，100084，Tel：62771093，email：lijunhua@https://www.doczj.com/doc/ce9902682.html,) 摘要：NOx排放量逐年增加，造成区域酸沉降趋势不断恶化，大气中二次颗粒物臭氧（O3）和微细可吸入颗粒物（PM2.5）居高难下，严重影响人体健康和生态环境质量。本文介绍了我国NOx排放趋势,重点讨论了NOx控制原理及关键控制技术的研究进展。基于目前烟气脱硝技术存在的问题，提出了脱硝催化剂原材料和制备工艺国产化、针对我国不同煤种研究催化剂适应性的问题，以及下一步燃煤烟气协同污染控制最新研究方向。 关键词：氮氧化物，燃煤烟气，稀燃汽车，排放，脱硝催化剂，协同控制 1 我国NOx排放现状 《国家环境保护“十一五”规划》提出确保实现SO2减排目标，实施燃煤电厂脱硫工程，实施酸雨和SO2污染防治规划，重点控制高架源的SO2和NOx排放，综合改善城市空气环境质量。随着“十一五”期间对电厂实施烟气脱硫效果明显，大气SO2浓度及硫沉降均有所下降。但NOx作为一类主要的大气污染物，在我国其排放量仍在增加，不仅对人体健康造成直接危害，同时也不仅会造成空气中NO2浓度的增加、区域酸沉降趋势不断恶化，还会使对流层O3浓度增加，并在空气中形成微细颗粒物（PM），影响大气环境质量[1,2]。 我国以煤为主的能源结构和发电结构，使得燃煤成为NOx的最大来源，全国NOx排放量的67%来自煤炭燃烧，其中燃煤电厂是NOx排放的最大分担者。2007年全国NOx排放量为1643.4万吨，工业排放NOx1261.3万吨，其中火电厂排放811万吨，占全国NOx排放量的49.4%，占工业NOx排放的64.3%[3]。今年NOx排放量将达到1800万吨，未来若无控制措施，NOx排放在2020年将达到3000万吨以上，届时我国将成为世界上第一大NOx排放国，污染将进一步加重，污染进一步加重。我国于2004年1月1日起执行的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003），将新建燃煤电厂的氮氧化物的排放浓度控制在450mg/Nm3。对于氮氧化物污染严重和环境容量有限的经济发达地区，当地政府提出了更高的排放要求，如北京为了迎接2008年奥运会，将NOx排放标准严格到100mg/Nm3。因此针对重点源开展NOx排放控制原理及新技术的研究变得十分必要和迫切。
1 重要性和产生的原因 氮氧化物(NOX)是锅炉排放气体中的有害物之一。燃煤锅炉在1996年国家要求控制在650mg/m3,而2004年第3时段排放标准进一步提高要求控制在450 mg/m3;所以对于我们燃煤机组的火电厂热电厂减少NOX的排放迫在眉睫。 在燃烧过程中, NOX生成的途径有3条: 1)热力型NOX:是空气中氮在高温(1 400℃以上)下氧化产生; 2)快速型NOX:是由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基和空气中氮气反应生成HCN和N,再进一步与氧气作用以极快的速度生成NOx; 3)燃料型NOX:是燃料中含氮化合物在燃烧中氧化生成的NOx,称为燃料型NOx。 2 降低的方法 对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃煤锅炉来说,也就是采用低氮燃烧技术来减少NOX 的生成机会。 1)在燃用挥发分较高的烟煤时,燃料型NOX含量较多,快速型NOX极少。燃料型NOX是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOX,燃料中氮并非全部转变为NOX,它存在一个转换率,降低此转换率,控制NOX排放总量,可采取: (1)减少燃烧的过量空气系数; (2)控制燃料与空气的前期混合; (3)提高入炉的局部燃料浓度。 2)热力型NOx:是燃烧时空气中的N2和O2在高温下生成的NOX,产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增本化学活性;然后是高的氧浓度,要减少热力型NOX的生成,可采取 : (1)减少燃烧最高温度区域范围; (2)降低锅炉燃烧的峰值温度; (3)降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。 具体来说,就是在保证锅炉燃烧安全的前提下,采取以下措施来减少氮氧化物的生成: (1)低过量空气燃烧
8 氮氧化物（NOx ）废气治理工程实例 赵济强1，金建兴2 （1. 南京市环境科学学会，江苏 南京 210024；2. 无锡市西漳通风设备厂，江苏 无锡 214171） 摘 要：针对氮氧化物（NOx ）废气瞬时爆发性浓度极高、气量大、难于治理的危害特性，设计了一套适合敞开作业的通风净化系统装置。该工程既解决了原有NOx 废气处理工艺的难题，提高NOx 废气处理技术，又解决了“黄龙”对大气的污染，达到保护环境与社会和谐的统一。 关键词：氮氧化物（NOx ）废气；两级废气净化塔；消除“黄龙” 【作者简介】赵济强（1945－），男，专科，高工；研究方向：电镀、涂装等表面处理行业的废气、废水的环保设备与治理工程的技术咨询与设计。E-mail: linjun0598@https://www.doczj.com/doc/ce9902682.html,. 1. 引 言 氮氧化物（NOx ）是一种毒性很大的黄烟，不经治理通过烟囱排放到大气中，形成触目的棕（红）黄色烟雾，俗称“黄龙”[1] ，在众多废气治理中NOx 难度最大，是污染大气的元凶。如果得不到有效控制不仅对操作人员的身体健康与厂区环境危害极大，而且随风飘逸扩散对周边居民生活与生态环境造成公害。专家预测，如不加强控制，到2010年以后氮氧化物将成为中国大气污染的主要污染物，环保局今后将加强氮氧化物控制立法建设和标准制订工作，在修订《大气污染防治法》和污染源排放标准时，将氮氧化物控制作为重点内容[2] 。 浙江某铝业公司是咖啡壶出口量大的企业，在产品表面处理过程中，产生大量的氮氧化物废气，该公司曾建有废气通风净化装置，然而废气排放仍见“黄龙”处理效果不尽人意，周边纠纷不断。笔者曾有类似工程经验，受业主委托对其进行技改，通过多年的运行实践，消除“黄龙”营造了和谐社会环境。 2. 治理思路与工艺选择 2.1 NOx 废气来源及废气特性分析 废气主要来自酸洗间四只酸洗槽采用硝酸与氢氟酸溶液，对产品具有独特的表面处理使其外观精美的功效，但在酸洗过程中，将产生大量的NO 、 NO 2、N 2O 、N 2O 3、N 2O 4、N 2O 5等有毒有害废气， 总称氮氧化物，用NOx 通式表示[3]。 这些废气成分具有强烈的刺激性气味，尤其当产品浸入酸洗槽的瞬间，爆发弥漫浓烈的棕（红） 黄色酸雾，其特性浓度高（“黄龙”）、气量大、危害也大。 2.2工艺选择与系统主要设备 2.2.1工艺流程确定的依据 NOx 气体（“黄龙”）危害大，治理难度也大。国内外报道过许多方法，归纳有干法、湿法和干湿三种方法。由于各厂产品不同，选择适合生产实际的治理工艺方案和净化设备十分重要。笔者进行了 现场调研，通过反复对比[3]，最后确定采用两级（二 个阶段）湿法废气净化塔治理NOx 气体的方案，并设计了一套NOx 瞬时爆发性浓度极高、废气量大，适合敞开作业的通风净化系统装置。主要工艺流程如图1所示。 2.2.2通风净化系统的关键及主要设备 吸风罩、通风管道、废气净化塔和风机的设计与选用决定了整套通风净化系统的正常运行和处 理效果。 首先必须根据四只酸洗槽敞口面积，计算实际需要的NOx 废气排风量，以及整个通风管道、吸风罩、净化塔的阻力损失，选用通风机的排风量和风压损失。同时还应考虑风量、风压的附加安全系