SCR脱硝装备

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2022-07-27 14:42:32
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SCR脱硝装备SCR是利用适当的催化剂,在一定的温度下,以氨等作为还原气体,利用还原剂的选择性,优先与氮氧化物发生反应,将它还原成氮气和水

详细介绍

SCR脱硝装备

SCR 是利用适当的催化剂,在一定的温度下,以氨等作为还原气体,利用还原剂的选择性,优先与氮氧化物发生反应,将它还原成氮气和水。“选择性”是指氨等还原剂在催化剂作用下有选择地进行还原反应,这里主要选择还原NOx

—主要反应

4NO + 4NH3 + O2 4N2 + 6H2O

2NO2 + 4NH3 + O2 3N2 + 6H2O

—副反应

2SO2+O2 2SO3

按照催化剂适用的烟气温度条件分类,一般按照不同的温度使用窗口可以将SCR 工艺分为:高温、中温、低温三种不同的SCR 工艺。高温SCR 一般指的是催化剂的适用温度在450600℃及以上,中温SCR 是指催化剂的适用温度在320450 ℃,而低温SCR是指催化剂的适用温度在120 300 ℃

按照 SCR 装置所布设的位置不同进行分类,SCR 工艺可以划分为高灰段、低灰段和尾部布置三种类型。安装于空预器和ESP(电除尘)前、空预器前但高温ESP 后、FGD 之后三种形式(见图1)。高灰分工艺要求催化剂适用于中温条件,有较强的抗阻塞能力,有较强的抗碱金属毒性、抗SO2 毒性等。低灰份催化剂适用中温条件,仍然要求具有抗 SO2 毒性。尾部布置虽然使催化剂免受高粉尘和SO2 的毒害,但中温的催化剂需要再热而浪费大量能耗。研究和开发具有低温特性的SCR 显然具有十分重要的意义。


低温 SCR 工艺通常是指SCR 反应器内采用的催化剂的适用温度在120300 ℃或者更低的温度上,布置形式视具体的应用而不同,对于电站锅炉一般可采用尾部布置,催化剂通常也是采用价格低廉的金属氧化物为主。

低温 SCR 工艺核心的问题是低温催化剂的研制和其结构设计。能够适合SCR 尾部布置和其他低温应用的需要,同时又可以减少对烟气进行再加热,就能够很好地脱除烟气中的NOx,这就必然要求催化剂的温度窗口在120300 ℃之间有较高的脱硝效率。

在国内外很多研究单位开展了对低温SCR催化剂的研究,主要研究内容包括了低温催化剂和催化剂载体。目前国内外在低温SCR催化剂的研究和开发基本上集中于过渡金属氧化物的催化作用。铜或铜的化合物被认为具有较好的低温催化特性,以氨为还原剂,可以达到90%以上的脱硝效率,但当烟气中有二氧化硫存在时,催化剂的活性将受到很大的影响。


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