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Exxon 公司发明并于 1974 在日本成功投入工业应用。其基本原理是上述反应(1)在没有催
化剂的情况下可以在 800℃~1100℃这一狭窄的温度范围内进行,而且基本上不与 O2 作
用。SNCR 法的还原剂除了 NH3 以外还可以采用尿素或其它氨基,其反应机理相当复杂。
当用尿素作还原剂时其反应方程式可简单表示如下如下:
H2NCONH2+2NO+1/2O2=2N2+CO2+H2O             (7)
    同 SCR 工艺类似,NOx 的脱除效率主要取决于反应温度、NH3 与 NOx 的化学计量比、
混合程度,反应时间等。研究表明,SNCR 工艺的温度控制至关重要,若温度过低,NH3
的反应不完全,容易造成 NH3 泄漏;而温度过高,NH3 则容易被氧化为 NO,抵消了
NH3 的脱除效果。温度过高或过低都会导致还原剂损失和 NOx 脱除率下降。通常,设计合
理的 SNCR 工艺能达到高达 30-70%的脱除效率,甚至 80%的效率亦见文献报道。
    SNCR 可能出现的问题同 SCR 工艺相似,比如氨泄漏,N2O 的产生,当采用尿素作还
原剂时,还可能产生 CO 二次污染等问题。然而通过合理的工艺设计和参数控制,这些隐
患均可以降到最小。
    SNCR 与 SCR 相比运行费用低,旧设备改造少,尤其适合于改造机组,仅需要氨水贮
槽和喷射装置,投资较 SCR 法小,但存在还原剂耗量大、NOx 脱除效率低等缺点,温度
窗口的选择和控制也比较困难,同时锅炉型式和负荷状态的不同需要采用不同的工艺设
计和控制策略,设计难度较大。
SCR 工艺与 SNCR 工艺的比较如表 1 所示。
表 1 SCR 与 SNCR 工艺比较
Table 1 Comparison of SCR and SNCR

工艺名称

选择性催化氧化还原法(SCR) 选 择 性 非 催 化 氧 化 还 原 法

(SNCR)

NOx 脱除效率(%)

70-90

30-80

操作温度( )

200-500

800-1100

NH3/NOx 摩尔比

0.4-1.0

0.8-2.5

氨泄漏(ppm)

<5

5-20

总投资

操作成本

中等

中等

    SNCR/SCR 联合烟气脱硝技术结合了两者优势,将 SNCR 工艺的还原剂喷入炉膛,用
SCR 工艺使逸出的 NH3 和未脱除的 NOx 进行催化还原反应。典型的联合装置能脱除 84%
的 NOx,同时逸出 NH3 浓度低于 10ppm。SNCR/SCR 联合工艺 NOx 的理论脱除效率曲线,
横坐标和纵坐标分别表示单纯采用 SNCR 或 SCR 工艺时 NOx 的脱除效率,从图中可以看
出,如果要达到 50%的总脱除效率,并假如 SNCR 的效率为 20%,那么 SCR 的效率只要
不低于 37.5%就能满足要求。应当指出的是,图 2 并未考虑低氮燃烧器或燃烧改进引起的
氮氧化物脱除,假如该效率以 50%计,SNCR 和 SCR 的效率分别为 20%和 37.5%,那么
总的 NOx 效率将高达 75%。该分析方法也同样适合于其它联合工艺效率的估计,然而应
当注意的是总的投资成本和运行费用并不一定由于联合工艺的采用而降低,烟气脱硝工
艺的选择应根据具体的锅炉型式和负荷、烟气条件和 NOx 浓度、需要达到的效率、还原剂
供给条件、场地条件、预热器和电除尘器情况、FGD 装置特点等因素综合考虑,以达到最
佳的技术经济性能。
    2.3 其它烟气脱硝工艺
    除了上述主流的 SCR 及 SNCR 工艺,还有液体吸收法、微生物吸收法、非选择性催化还
原法、炽热炭还原法、催化分解法、液膜法、SNRB 工艺脱硝技术、反馈式氧化吸收脱硝技术
等,除此之外,一些联合脱硫脱硝工艺亦在兴起,如活性炭吸附法,等离子体法,电子
束法、脉冲电晕放电等离子体法、CuO 法、NoxSO 工艺、SNAP 法等。这些方法或已被淘汰,