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中国环保产业 2009.1
技 术 与 工 程 应 用
Technology & Engineering Application
SCR 法脱硝技术在燃煤锅炉中的应用研究
俞进旺,宋正华,杨正平,严如忠
(江苏中科节能环保技术有限公司,江苏 盐城 224003)
摘
■
要:SCR法应用在燃煤锅炉中的NO
x
脱除效率可维持在70%~90%,NO
x
出口浓度可降低至100mg/Nm
3
左
右,是一种高效的烟气脱硝技术。本文介绍了SCR法脱硝技术的原理和工艺,并探讨了其催化剂的性能、特
点、生产现状和影响因素,以及还原剂的性能、特点、种类及选择方法。
关键词:SCR法脱硝技术;燃煤锅炉;催化剂;还原剂
中图分类号:X701 文献标志码:A 文章编号:1006-5377(2009)01-0024-03
Application Research of Desaltpetre Technique by SCR Process in Coal-fired Boiler
YU Jin-wang, SONG Zheng-hua, YANG Zheng-ping, YAN Ru-zhong
1 SCR法脱硝原理及特点
选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduc-
tion,SCR)是指在催化剂的作用下,利用还原剂(如
NH
3
)“有选择性”地与烟气中的NO
x
反应并生成无毒
无污染的N
2
和H
2
O,目前已成为锅炉烟气NO
x
控制工程
上应用最多的一种烟气脱硝技术。
在SCR法脱硝过程中,主要的化学反应如下:
(1)4NO+4NH
3
+O
2
→4N
2
+6H
2
O
(2)6NO+4NH
3
→5N
2
+6H
2
O
(3)6NO
2
+8NH
3
→7N
2
+12H
2
O
(4)2NO
2
+4NH
3
+O
2
→3N
2
+6H
2
O
反应式(1)为主要化学反应。反应所需的NH
3
/NO
x
比
为化学计量关系。在不添加催化剂的条件下,较理想的
上述NO
x
还原反应温度为800℃~900℃,但这一温度范
围“很狭窄”。当温度在1050℃~1200℃时,NH
3
会氧化
成NO,而且,NO
x
还原速度会很快降下来,当温度低于
800℃时,反应速度很慢,此时需要添加催化剂,因此分为
SCR工艺和SNCR(选择性非催化还原)工艺。
在SCR工艺中,催化剂安放在反应器的箱体内。催
化剂单元通常垂直布置,烟气由上向下流动。该工艺具
有NO
x
脱除效率高、二次污染小的特点,但其投资费用
及运行成本较高,脱硝过程影响因素多,关键技术难度
大,因此需要进一步研发,降低其投资和运行成本。
SCR工艺的反应原理和典型工艺布置见图1、图2。
图1 SCR烟气脱硝原理
清洁
气体
烟气
催
化
剂