脱硝新技术介绍

1、氮氧化物（NOX）是在燃烧工艺过程中由于氮的氧化而产生的气体，它不仅刺激人的 呼吸系统，损害动植物，破坏臭氧层，而且也是引起温室效应、酸雨和光化学反应的主 要物质之一。NO控制技术有两类：一种是低氮燃烧技术（LNB）；另一种是烟气脱硝技术。单独通 X过低氮燃烧技术无法满足国家相关排放标准的要求，但是通过减少炉内的NOX生成量可 以降低烟气脱硝装置的运行成本。烟气脱硝技术主要有选择性催化还原法（SCR）、选择 性非催化还原法（SNCR）和SCR+SNCR混合法三种烟气脱硝技术。目前，通过理论计算、试验等手段研究开发出的新研发出的脱销技术主要有新型复 合有机钙非催化选择还原技术（FBCR），新型低

2、温自催化还原移动床脱硝技术（MSOCR）和 新型超低温复合催化还原移动床脱硝技术（FSOCR）。这三种新型方法均具有全负荷脱硝的 特点。1）低氮燃烧技术（LNB）低氮燃烧技术（LNB），即在燃烧过程中控制氮氧化物的生成，普遍在大型机组燃煤 锅炉应用;低氮燃烧技术只能降低NOX排放值的30%左右，要进一步降低NOX的排放，必 须采用烟气脱硝技术。2）选择性非催化还原技术（SNCR）选择性非催化还原技术（SNCR，Selective Non-Catalytic Reduction），主要用于 125MW等级机组循环流化床锅炉及垃圾焚烧厂等配套锅炉的烟气脱硝；但其效率低于SCR 工艺，SNCR系统脱

3、硝效率约2540%，主要优势在于其投资小、建设周期短。3）选择性催化还原技术（SCR）选择性催化还原技术（SCR，Selective Catalytic Reduction），主要用于大型燃煤 锅炉，是目前我国烟气脱硝技术中应用最多的工艺，SCR系统脱硝效率约7090%。其反 应机理为：主反应：NO+NO2+2NH32N2+3H2O4NO+4NH +O 4N +6H O 2NO +4NH +O 3N +6H O322223222副反应：2SO2+O22SO3该技术虽然在国内外普遍使用，但也存在着明显的缺陷：运行费用高昂SCRH艺由于脱硝催化剂的使用，虽然降低了反应温度，但是催化剂 的使用周期一

4、般在23年，需要定期更换和处理危废催化剂，导致运行费用增加。SCR技术需要的反应温度为300450C，催化反应区域固定。当锅炉在低负荷条件 下运行时，催化反应区难以达到所需温度，催化剂的活性会因为硫酸铵在催化剂表面凝 结堵塞催化剂的微孔而降低，造成反应效率进一步降低，烟气中氮氧化物含量将超过 50mg/Nm3的超低排放要求。4）新型复合有机钙基脱硝非催化选择还原技术（FBCR）在6501000C的温度的烟气内喷入新型复合有机质基还原剂，将NOX选择性还原 成N2和曰20。正常运行时，可脱除部分SO2以减轻湿法脱硫的负担。整个过程最终产物 为H20、C02、N2、CaSO4，不会造成二次污染。其

5、反应过程如下：第一步，原料高温裂解生成有效基团：CaTN-Ca+C2H2+C2H4+C3H6+HCCO+HCNO+CH4COH+CH4COO+H2O第二步，有效基团分别同NOX反应：C2H2+NO-N2+H2O+CO2C3H8+NO-N2+H2O+CO2CH4COH+NO-N2+H2O+CO2HCNO+NO-N2+H2O+CO2CH4COO+NO-N2+H2O+CO2Ca+SO2+O2-CaSO4+CaSO3Ca+SO2+NO-CaSO4+N2综合反应式C+2NO=N2+CO22H2+2NO=N2+2H2OCa+SO2+2NO=CaSO4+N2新型生物还原剂性质稳定，无氨逃逸风险，储运方便、安

6、全可靠，无易燃易爆危险。 脱硝效率可达6585%。FBCR采用复合有机质作为脱硝剂，基本不存在氨逃逸问题。5）新型超低温复合催化还原移动床脱硝技术（FMSCR）新型超低温复合催化还原移动床脱硝技术（FMSCR），主要适用于窑炉超低温环境， 低原始值状态下低运行成本NOX达标排放；在新催化剂情况下，脱硝效率可达7095%， 净化度可达20mg/Nm3以下。本技术可实现催化剂在线更换。6）新型碳基低温自催化还原移动床脱硝技术（MOSCR）新型低温碳基自催化还原移动床脱硝技术（MOSCR），适用于180300C烟气状态下NOX达标排放；在新碳基自催化还原剂情况下，脱硝效率可达7095%，该技术通过新

7、型 移动床技术不间断更换新型碳基自催化还原剂（MAS），利用MAS催化还原剂把烟气中的 NOX直接还原为N2、运行费用低、脱硝效率高，在窑炉全负荷状态下能够实现烟气脱硝 达标排放。表1-1各项烟气脱硝技术对比表内容SCRSNCR新型FMSCR移动床新型MOSCR移动床还原剂NH3尿素、NH3CO、新型碳基自催化还原剂新型反应温度300420C9001100C100300C180300C3催化剂使用钒钛催化剂不使用催化剂新型超低温催化剂新型碳基自催化还原剂不脱硝效率7090%大型机组2540%6090%8095%SO2SCR催化剂导致SO2氧化不导致SO2氧化不导致so 2氧化不导致so 2氧化

8、生成除尘无除尘功能无除尘功能5nm(30mg/Nm3)5nm(30mg/Nm3):NH3逃逸3ppm （需治理）10ppm （需治理）不产生氨逃逸不产生氨逃逸对空气预热器影响易形成NH4HSO4，造成空预 器堵塞，需治理。易形成NH4HSO4，造成空预 器堵塞，需治理。不形成堵塞空 预器 NH4HSO4，不形成堵塞空预器NH4HSO4，不易1燃料的影响高灰分会磨耗 催化剂，碱金属氧 化物会使催化剂钝 化无影响无影响无影响内容SCRSNCR新型FMSCR移动床新型MOSCR移动床锅炉的影响受省煤器及出 口烟气温度的影响受炉膛内烟气 流速、温度分布及 NOx分布的影响受省煤器及出 口烟气温度的影响 很小受省煤器及出口烟气温度的影响较小受炉J温度计算机模拟和物理流动模型 要求需做计算机模拟和物理流动模型试验需做计算机模拟分析需做计算机模拟和物理流动模型试验需做计算机模拟和物理流动模型试验需做新上成本很高较高很低很低影响投资主要因素温度设备结构气量、阻力降温度、气量、阻力降综合运行成 本高，难以