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1、几种烟气脱硝技术适应性特点及优缺点比氮氧化物(NO)是污染大气的主要污染物之一，主要来自 化石燃料的燃烧和硝酸、电镀等工业废气以及汽车排放的尾 气，其特点是量大面广。难以治理。含有氮氧化物的废气排 放，会给生态环境和人类生活、生产带来严重的危害。目前， 处理氮氧化物废气的方法主要有液体吸收法、固体吸附法、 等离子活化法、催化复原法、催化分解法、生物法等，本文 介绍几种比拟有价值的烟气脱硝技术。1、干法烟气脱硝技术干法脱硝技术主要有：选择性催化复原法、选择性非催 化复原法、联合脱硝法、电子束照射法和活性炭联合脱硫脱 硝法。选择性催化复原法是目前商业应用最为广泛的烟气脱 硝技术。其原理是在催化剂存
2、在的情况下，通过向反响器内 喷入氨或者尿素等脱硝反响剂，将一氧化氮复原为氮气，脱 硝效率可达90%以上，主要由脱硝反响剂制备系统、反响器 本体和复原剂喷淋装置组成。选择性非催化复原法工艺原理是在高温条件下，由氨或 其他复原剂与氮氧化物反响生成氮气和水。该工艺存在的问 题是：由于温度随锅炉负荷和运行周期变化及锅炉中氮氧化 物浓度的不规那么性，使该工艺应用时变得较复杂。联合烟气脱硝技术结合了选择性和非选择性复原法的 优势，但是使用的氨存在潜在分布不均，目前没有好的解决方法。活性炭法是利用活性炭特有的大外表积、多空隙开展脱 硝。烟气经除尘器后在90150。下进入炭床（热烟气需喷水 冷却）开展吸附。优
3、点是吸附容量大，吸附和催化过程动力 学过程快，可再生，机械稳定性高。缺点是易形成热点和着 火问题，且设备的体积大。1. 1选择性催化复原法SCRSCR法是采用NH3作为复原剂，将NO复原成N。NH,选 择性地只与NO反响，而不与烟气中的0反响，02又能促进 NH,与N0的反响。氨和烟气一起通过催化剂床，在那里， 氨与N0反响生成N和水蒸汽。通过使用恰当的催化剂，上 述反响可以在250450oC范围内开展，在NH/NO摩尔比为 1的条件下，脱硝率可达80%90%。SCR技术是目前国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术， 与其他技术相比，SCR技术没有副产物、不形成二次污染、 装置构造简单、技术成熟、脱
4、硝效率高、运行可靠、便于维 护，是工程上应用最多的烟气脱硝技术，脱硝效率可达90%。 催化剂失效和尾气中残留NH,是SCR系统存在的两大关键问 题，因此.探究更好的催化剂是今后研究的重点。1.2催化直接分解N0法从净化N0的观点来看，最好的方法是将NO直接分解成 N和0,这在热力学上是可行的。迄今为止，得到广泛研究 的催化体系有：贵金属、金属氧化物、钙钛矿型复合氧化物 以及金属离子交换分子筛等。有些催化剂的分解效率高但不 能持久，主要是因为NO分解后产生的氧不易从载体上脱除 造成催化剂中毒。因此，寻找一种适合技术、经济要求的催 化剂还需做大量的研究工作。2、湿法烟气脱硝技术湿法烟气脱硝技术按吸
5、收剂的种类可分为：水氧化吸收 法、酸吸收法、碱液吸收法、氧化吸收法、液相复原吸收法、 液相络合吸收法、液膜法等。吸收法是中小型企业广泛采用的NO处理技术。这几种 湿法脱硝虽然效率很高，但系统复杂，而且用水量大并会产 生水污染.因此，在燃煤锅炉上很少被采用。湿法中只有络 合吸收法比拟适合于燃煤烟气脱NO,然而这种方法还处于试 验阶段，距大型工业应用还有一定的距离。湿式络合吸收法湿式络合吸收法的原理是利用一些金属螯合物，像 Fe (E). EDTA等可与溶解的NO迅速发生反响形成络合物。因 此，在传统的在湿法工艺中参加金属螯合物作为添加剂，使 其在吸收SO：的同时，也能吸收NO。湿式络合吸收法目前
6、 仍处于试验阶段，SOz和NOx的脱除率较高。但螯合物的循 环利用比拟困难，在反响中螯合物会有损失，利用率低，造 成运行费用很高。3、微生物法微生物法的原理是：适宜的脱氮菌在有外加碳源的情况 下，以N。为氮源，将其复原为无害的N,而脱氮菌本身得到 繁殖。与一般的有机废气处理不同.用生物法直接处理烟气 中的NO,存在明显的缺点。.主要原因是：由于烟气量很大，且烟气中NO主要以NO 的形式存在，而NO又基本不溶于水，无法进入到液相介质 中，难以被微生物转化：另外，微生物的外表吸附能力较差， 使得NO的实际净化率很低。因此.直接用生物法处理烟气中 NO很难有实际应用前景。采用生物法吸收处理NO是近年
7、来 研究的热点之一，但这种方法目前还不成熟.要用于工业实 践还需做大量的研究工作。4、烟气同时脱硫、脱硝技术目前，烟气同时脱硫、脱硝技术可以分为两大类：炉内 燃烧过程的同时脱除技术和燃烧后烟气中的同时脱除技术。 其中燃烧后烟气脱硫、脱硝是今后开展大规模工业应用的重 点。燃烧后烟气脱硫、脱硝典型工艺有干法和湿法两种：干 式工艺包括碱性喷雾干燥法、固相吸收和再生法以及吸收剂 喷射法、高能化学辐射法等；湿式工艺主要是氧化，吸收法 和铁的整合物吸收法等。4. 1湿法FGD加金属螯合物技术传统的湿法烟气脱硫效率在90%以上，在电厂的应用比 较成熟。由于N0在水中的溶解度很小，在湿法中很难除去。 有学者研
8、究发现，一些金属螫合物(如Fe(EDTA)和Fe(NTA) 能吸收N0形成亚硝酰亚铁螯合物，配位的N0再与溶解的S0 和。反响生成N、N0、硫酸盐、各种NS化合物以及三价铁 螯合物，然后从吸收液中去除，并使三价铁螯合物复原再生。 影响湿法FGD加金属螯合物技术工业应用的主要障碍是反响 过程中螯合物的损失和金属螯合物再生困难、利用率低、运 行费用高。4. 2氯酸氧化法氯酸氧化法采用含有氯酸fHClOO）的氧化吸收液来氧化 并吸收NO和SO,脱除率可达95%以上。在脱除NO和SO的 同时，还可以脱除有毒的微量金属元素，如As, Be, Cd, cr, Ph, Hg和Se,不存在催化剂中毒、失活或随
9、使用时间的增 长催化能力下降等问题。该工艺适用性强。对入口烟气浓度的限制范围不严格。在常温、低氯酸浓 度下即可开展氧化吸收.没有催化剂中毒、失活或随使用时 间增长而出现催化能力下降等问题。迄今为止，该工艺还处 于探索阶段。各种烟气脱硝工艺的比拟我国地域大，各地情况不同，对于某一具体的工程采用 何种烟气脱硝工艺，必须因地制宜，开展技术、经济比拟。 在选取烟气脱硝工艺的过程中，应遵循以下原那么：1、NOx的排放浓度和排放量满足有关环保标准；2、技术成熟，运行可靠，有较多业绩，可用率到达90% 以上；3、对煤种适应性强，并能够适应燃煤含氮量在一定范 围内变化；4、尽可能节省建设投资；5、布置合理，占地面积较小；6、吸收剂和、水和能源消耗少，运行费用低；7、吸收剂来源可靠，质优价廉；8、副产物、废水均能得到合理的利用或处置。主要烟 气脱硝工艺比拟如下表：