活性氨烟气脱硝技术

1、活性氨烟气脱硝技术活性氨烟气脱硝技术山东大学山东大学201220122火电厂锅炉烟气特点火电厂锅炉烟气特点SO25004000 ppm，NOx1001000 ppm,SO31050 ppm，HCl120 ppm，HF120 ppm，Hg 等。等。烟气量烟气量200MW80万万Nm3/h300MW120万万Nm3/h。SO2NOx一、概述一、概述目前烟气脱硝的主要方法：目前烟气脱硝的主要方法：选择性催化还原法（选择性催化还原法（SCR）；）；选择性非催化还原法（选择性非催化还原法（SNCR）；）；SCR脱硝技术的核心是利用脱硝技术的核心是利用NH3在催化条件下在催化条件下与与NOx发发生氧化还原

2、反应；生氧化还原反应；SNCR脱硝技术是脱硝技术是NH3在在高温（高温（800-1000）下与下与NOx发生氧化还原反应。发生氧化还原反应。NH3的制备包括氨水、液氨、尿素及其含氨原料的制备包括氨水、液氨、尿素及其含氨原料。1、SCR脱硝技术脱硝技术SCR脱硝技术的核心是利用NH3在催化条件下与NOx发生氧化还原反应； SCR技术具有反应温度低、脱硝效率高的优点，成为技术具有反应温度低、脱硝效率高的优点，成为控制控制NOx的主要方法。的主要方法。 在在SCR 技术中催化剂是核心，催化剂的性能直接影响技术中催化剂是核心，催化剂的性能直接影响NOx的脱除效果。的脱除效果。 但是，催化剂容易中毒，增

3、加了系统的不稳定性；但是，催化剂容易中毒，增加了系统的不稳定性； 催化剂的建设成本占整个催化剂的建设成本占整个SCR脱硝系统的脱硝系统的20%40%，其运行也占到总运行成本的，其运行也占到总运行成本的40-50%。 SNCR脱硝技术是脱硝技术是NH3在高温（在高温（800-1000）下与）下与NOx直接发生氧化还原反应。直接发生氧化还原反应。 SNCR脱硝是在炉膛或烟道中合适温度(8501000)位置喷入氨基还原剂，无需催化剂，利用还原剂释放出的NH3选择性地将烟气中的NOx还原为无害的N2和水。 2、SNCR脱硝技术脱硝技术 SNCR技术脱硝率中等，不需要催化剂，运行费技术脱硝率中等，不需要

4、催化剂，运行费用较低，建设周期短，适合中小型锅炉的改造。用较低，建设周期短，适合中小型锅炉的改造。 在在SNCR 工艺中存在如下问题：含量工艺中存在如下问题：含量10-20%氨或氨或尿素水溶液喷入反应区内会造成高温反应区内骤然大尿素水溶液喷入反应区内会造成高温反应区内骤然大幅降温，而且反应区内各区域的温度不均匀，从而导幅降温，而且反应区内各区域的温度不均匀，从而导致脱硝效率低下，目前一般的脱硝效率仅为致脱硝效率低下，目前一般的脱硝效率仅为30-50%，并且影响炉内燃烧效率。并且影响炉内燃烧效率。二、活性氨基还原剂烟气脱硝技术二、活性氨基还原剂烟气脱硝技术 针对SCR和SNCR技术的缺点，我们研

5、究开发了活性氨基还原剂烟气脱硝技术。1.活性氨基还原剂烟气脱硝原理活性氨基还原剂烟气脱硝原理 一类氨基还原剂(NR3)（氨基取代产物）能够在反应温度450800，无催化剂条件与NOx发生氧化还原反应，从而达到脱硝的目的。我们称之为活性氨烟气脱硝(HSR)技术。 它能够克服SCR和SNCR技术的缺点，既不需要催化剂，也不需要太高的反应温度，能够与NOx发生氧化还原反应而达到脱硝的目的。其主要特点是：NR3比NH3具有高的反应活性。它的技术特点与SCR、SNCR对比如下：内容 SCR SNCR HSR还原剂 NH3或尿素尿素或NH3 NR3反应温度320400 8501250 450800，催化剂

6、成份主要为TiO2,V2O5,WO3不使用催化剂不使用催化剂脱硝效率70%90%大型机组 25%40%，小型机组配合LNB、OFA 技术可达80%70%90%剂喷射位置多选择于省煤器与SCR 反应器间烟道内通常炉膛内喷射适合温度窗口SO2氧化导致SO2氧化不导致SO2氧化不导致SO2氧化NH3 逃逸3ppm 510ppm450，即可达到预期的处理效果。在锅炉不同负荷条件下，气气混合的适应性、稳定性、脱硝效率和有效温度区间内比液气混合更好，对炉内工况影响小。（3）活性氨烟气脱硝只在烟道内进行，不会对锅炉本体造成损坏。三、 结论结论 活性氨烟气脱硝(HSR)技术具有重大的理论突破和应用技术突破，它

7、具有以下优势：（1）现有脱硝技术是利用NH3(包括氨水、液氨、尿素及其含氨原料制取的氨)在高温下（SNCR技术）或催化条件下（SCR技术）与NOx发生反应而达到脱硝的目的，活性氨脱硝技术是利用活性氨基还原剂(NR3)在中等反应温度、无需催化剂条件下与NOx发生反应而达到脱硝目的，具有重大的理论突破。（2）活性氨烟气脱硝HSR技术具有设备投资少、脱硝效率高、运行成本低和适用范围广的特点，是一项具有广泛应用前景的脱硝技术，对于解决我国目前的脱硝难题具有重要的现实意义。（3）活性氨烟气脱硝HSR技术克服了现有SCR技术的催化剂投资大、烟气成分影响大、运行成本高等诸多缺点； 克服了SNCR技术的反应温度高、还原剂与烟气混合程度差、脱硝效率低、氨气逸出量大等一系列缺点。（4） 活性氨烟气脱硝HSR工艺不用催化剂，解决了目前我国脱硝催化剂质量不高、生产成本高、烟气成分影响大、运行费用高等一系列重要问题；活性氨烟气脱硝反应温度不高，反应选择性好，避免了SNCR脱硝工艺所存在的多种问题。（5）活性氨烟气脱硝技术只需建