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1.2 非选择性催化还原工艺

非选择性催化还原工艺(SNCR,SelectiveNon-CatalyticReduction)利用锅炉顶部 850

~1050℃的高温条件,喷入 NH3 在没有催化剂作用下还原 NOx,在锅炉中的布置如图 1

所示[5]。不用催化剂,则不需设置催化反应器,故 SNCR 工艺简单、投资省,对没有预

留脱硝空间的现有锅炉改造工作量少。可是在 850~1050℃时,NH3 的氧化反应(式

(6)~(8))全部可以发生,确定了该工艺的脱硝效率不高,一般仅 50%左右,同时

还要求有较高的 NH3/NO 摩尔比,增加了 NH3 的消耗与逃逸。故 SNCR 工艺难以满足环

保要求高的大型燃煤锅炉。

1.3 选择性催化还原

选择性催化还原(SCR,SelectiveCatalyticReduction)的原理是在催化剂作用下,还

原剂 NH3 在相对较低的温度下将 NO 和 NO2 还原成 N2,而几乎不发生 NH3 的氧化反应,

从而提高了 N2 的选择性,减少了 NH3 的消耗。该工艺于 20 世纪 70 年代末首先在日本开

发成功,80 年代和 90 年代以后,欧洲和美国相继投

工业

§应用,现已在世界范围内成

为大

工业

§锅炉烟气脱硝的主流工艺。在 NH3/NOx 的摩尔比为 1 时,NOx 的脱除率可达

90%,NH3 的逃逸量控制在 5mg/L 以下。为避免烟气再加热消耗能量,一般将 SCR 反应器

置于省煤器后、空气预热器之前,即高飞灰布置。氨气在加入空气预热器前的水

§道上

加入,与烟气混合。对于新建锅炉,由于预留了烟气

§空间,可以方便地放置 SCR 反

应器和设置喷氨槽,流程如图 2 所示。

SCR 系统由氨供应系统、氨气/空气喷射系统、催化反应系统以及控制系统等组成,催

化反应系统是 SCR 工艺的核心,设有 NH3 的喷嘴和粉煤灰的吹扫装置,烟气顺着烟道进

入装载了催化剂的 SCR 反应器,在催化剂的表面发生 NH3 催化还原成 NOx。