SCR法脱硝脱二恶英 机械化学降解
选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝原理及工艺图谱介绍
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全球氮氧化物分布
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瑞基RAGA® 氮氧化物(NOx)是酸雨和光化学烟雾 污染致成气体。我国NOx污染日益严重,一些特大 型城市的空气氮氧化物浓度超标,氮氧化物的环 境容量已基本处于饱和状态,一些地方甚至出现 光理低,化酸学雨但烟 强由雾 度于。 和NO国酸x排家雨放虽频量然率的对的持影S续O响2的增已污加经染,不进S大O行2减,了排一大对些力降地治 区的酸雨性质已由单一的硫酸型向硫酸-硝酸复 合型转化。电厂作为NOx排放的大户,我国于2004 年1月1日起执行新的《火电厂大气污染物排放标 准》(GB13223—2003),对NOx排放进一步严格 规定;在《排污费征收使用管理条例》中规定, 从2005年7月起对NOx征收与SO2相同的排污费。
剂表面扩散到催化剂的内表面(或相反),内扩散速度会受
到催化剂的孔结构的影响;在反应过程中,③④⑤的吸附、
反应和解吸难以严格区分,通常统称为化学反应过程 。
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SCR反应历程
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上图表示了NH3和NOx在催化剂上主要反应过程为: (1) NH3通过气相扩散到催化剂表面; (2) NH3由外表面向催化剂孔内扩散; (3) NH3吸附在活性中心上; (4) NH3与NOX反应生成N2和H2O; (5) 反应生成物在催化剂表面脱附; (6) N2和H2O通过微孔扩散到催化剂表面; (7) N2和H2O扩散到气相主体。
在上述七个步骤中,第(1)和第(7)两步称为外扩散过程; 第(2)和第(6)两个步骤称为内扩散过程;第(3)、(4)和第(5) 是在催化剂表面上进行的化学反应过。
脱硝工艺流程范文
脱硝工艺流程范文脱硝工艺是通过一系列化学反应将燃煤电厂和工业废气中的氮氧化物(NOx)转化为无害物质的过程。
下面是一个典型的脱硝工艺流程的详细描述。
1.前处理:在进入脱硝系统之前,废气需要经过预处理来除去颗粒物和二氧化硫。
颗粒物可以使用除尘器来去除,而二氧化硫可以通过石膏浆液吸收或焚烧来处理。
2.选择SCR法或SNCR法:脱硝工艺主要有选择性催化还原(SCR)法和选择性非催化还原(SNCR)法两种。
SCR法需要使用氨水或尿素作为还原剂,而SNCR法则是直接喷射氨水或尿素到废气中进行脱硝。
3.SCR法工艺流程:SCR法在工业应用中较为常见。
工艺主要包括氨催化剂的制备、氨气制备、废气净化及废气尾部处理。
a.催化剂制备:制备SCR催化剂需要将金属氧化物(如V2O5、MoO3或WO3)与惰性气体(如TiO2或ZrO2)进行混合,然后通过高温处理制备成颗粒状催化剂。
此过程需要考虑催化剂的活性、稳定性和机械强度。
b.氨气制备:根据需求,可以选择通过氨气厂或现场反应器来制备氨气。
氨气制备过程中需要确保氨气的纯度和稳定性。
c.废气净化:废气进入SCR反应器前,需要通过预热器增加反应器的温度。
然后,废气和氨气通过喷射器混合,形成氨气催化剂反应的环境。
在SCR反应器中,废气中的NOx与氨气催化剂发生反应,并转化为氮气和水。
反应后的废气会经过后处理器进行液体-气体分离、除湿和氨气回收。
d.废气尾部处理:还原后的废气会经过尾部处理以达到环保要求。
通常,废气中的氨气会通过加热解离为氮气和水蒸汽,然后再通过冷凝器和分离器进行除湿和分离。
剩余的废气则通过烟囱排放。
4.SNCR法工艺流程:SNCR法相对于SCR法更简单,适用于小型燃煤锅炉。
工艺主要包括尿素溶液的制备、废气喷射与反应、废气尾部处理。
a.尿素溶液制备:尿素溶液一般通过将尿素颗粒与水进行反应制备而成。
制备过程中需要调整溶液的浓度和pH值。
b.废气喷射与反应:废气进入SNCR反应器前,尿素溶液需要通过加热器加热,然后使用喷射器将尿素溶液喷射到废气中。
SCR和SNCR脱硝技术
SCR和SNCR脱硝技术SCR脱硝技术SCR装置运行原理如下:氨气作为脱硝剂被喷入高温烟气脱硝装置中,在催化剂的作用下将烟气中NOx 分解成为N2和H2O,其反应公式如下:催化剂4NO + 4NH3 +O2 →4N2 + 6H2O催化剂NO +NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O一般通过使用适当的催化剂,上述反应可以在200 ℃~450 ℃的温度X围内有效进行, 在NH3 /NO = 1的情况下,可以达到80~90%的脱硝效率。
烟气中的NOx 浓度通常是低的,但是烟气的体积相对很大,因此用在SCR装置的催化剂一定是高性能。
因此用在这种条件下的催化剂一定满足燃煤锅炉高可靠性运行的要求。
烟气脱硝技术特点SCR脱硝技术以其脱除效率高,适应当前环保要求而得到电力行业高度重视和广泛的应用。
在环保要求严格的发达国家例如德国,日本,美国,加拿大,荷兰,奥地利,瑞典,丹麦等国SCR脱硝技术已经是应用最多、最成熟的技术之一。
根据发达国家的经验, SCR脱硝技术必然会成为我国火力电站燃煤锅炉主要的脱硝技术并得到越来越广泛的应用。
图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图。
SCR脱硝系统一般组成图1为SCR烟气脱硝系统典型工艺流程简图, SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。
液氨从液氨槽车由卸料压缩机送人液氨储槽,再经过蒸发槽蒸发为氨气后通过氨缓冲槽和输送管道进人锅炉区,通过与空气均匀混合后由分布导阀进入SCR反应器内部反应, SCR反应器设置于空气预热器前,氨气在SCR 反应器的上方,通过一种特殊的喷雾装置和烟气均匀分布混合,混合后烟气通过反应器内催化剂层进行还原反应。
SCR系统设计技术参数主要有反应器入口NOx 浓度、反应温度、反应器内空间速度或还原剂的停留时间、NH3 /NOx 摩尔比、NH3 的逃逸量、SCR 系统的脱硝效率等。
二恶英的执行标准
一、执行标准现状1. 国家标准是《危险废物焚烧污染控制标准(GB18484-2001)》,二噁英排放标准是0.5 ng TEQ/Nm3;《生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)》二噁英排放标准是1.0 ng TEQ/Nm3;2. 欧盟标准是《DIRECTIVE 2000/76/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENTAND OF THE COUNCIL of 4 December 2000 on the incineration of waste DIRECTIVE》,二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3;3. 北京市地方标准是《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准(DB11/502-2007)》、《危险废物焚烧大气污染物排放标准(DB11/503-2007)》,二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3;4. 上海市地方标准是《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准(DB31/ xxxx—2013)》,二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3;该标准已出意见稿,尚未敲定实施。
5. 广州标准正在制定当中,其它省份、直辖市未出台该类标准。
环测评定时,二噁英依据标准,根据垃圾焚烧单位所在在而定,首先依据地方标准,如无地方标准则依据国家标准。
二、二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3依据通常评价二噁英时采用每日可耐受摄入量(TDI)的概念,即从人体健康的角度出发,把人一生所能耐受的二噁英总量分解为1日/kg体重所能摄取的量。
2001年世界卫生组织根据所取得的最新毒理学研究成果,尤其是对神经系统和内分泌系统的毒性效应研究成果,对外公布的二噁英人体安全摄入量的标准TDI值为1~4 pg/(kg•d)(1 pg=10-12 g)。
按每人生存70年,对人体健康无明显危害的摄入量为:成人体重70公斤体重算,每月摄入量不大于4.9 ng,每年摄入量不大于59 ng,儿童按15公斤体重算,每年摄入量不大于10 ng。
scr脱硝原理及ggh原理
scr脱硝原理及ggh原理
SCR脱硝原理:
SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝原理是利用NH3和催化剂
(如铁、钒、铬、钴或钼等碱金属)在温度为200~450℃时将NOX还原
为N2。
在这一过程中,NH3具有选择性,只与NOX发生反应,基本上不与O2反应,因此称为选择性催化还原脱硝。
催化剂的选取是SCR法的关键,需要满足活性高、寿命长、经济性好和不产生二次污染的要求。
SCR脱硝工艺流程:
1. 在100%负荷工况下,对烟气进行升温至250℃后,再将烟气补燃加热至280℃进入脱硝SCR反应器。
2. 在280℃的烟气温度下,烟气中NOX和氨气进行混合后在催化剂的作用下完成预定的脱硝过程。
3. 脱硝后的净烟气再次进入GGH(Gas-Gas Heater,烟气-烟气换热器)。
4. 净烟气经过GGH后通过与起始阶段的低温烟气接触,冷却至℃,最终通过系统增压引出排放。
GGH(Gas-Gas Heater)原理:
GGH是一种烟气-烟气换热器,主要作用是对净烟气进行冷却,以便后续的排放。
其工作原理是利用起始阶段的低温烟气与脱硝后的净烟气进行热交换,使净烟气冷却至℃。
这一过程提高了烟气的温度,减少了冷凝物的产生,并有助于保持系统的稳定性。
scr脱硝原理及工艺
scr脱硝原理及工艺
脱硝是指通过一系列化学反应将燃烧过程中生成的氮氧化物(包括二氧化氮和一氧化氮)还原为氮气的过程。
脱硝的原理主要包括选择性非催化还原(SNCR)、选择性催化还原(SCR)和非催化燃烧还原(SNV)等。
其中,SNCR脱硝是指将还原剂(如氨水、尿素等)直接喷入燃烧设备内,通过与氮氧化物发生反应,将其转化为氮气和水蒸气。
这种方法的优点是操作简单、投资成本较低,但是氨逸失和产生二次污染物的问题需要注意。
SCR脱硝是指在燃烧设备后段增加氨逸碱基(如铵氮)催化剂,通过催化反应将氮氧化物转化为氮气和水。
这种方法具有高效率、低能耗和高适应性的特点,但需要严格控制催化剂的温度,并且催化剂的选择和管理也是关键。
SNV脱硝是指通过调整燃烧设备的设计和操作参数,使燃烧过程中生成的氮氧化物在高温环境下分解为氮气和氧气。
这种方法适用于高温燃烧设备,如锅炉和炉窑,具有节能环保的优点,但也存在燃烧效率下降和氧化焓的问题。
在实际工艺中,常常采用多种脱硝方法的组合,以达到更好的脱硝效果。
同时,还需要对脱硝过程进行监测和控制,以确保脱硝效率和运行稳定。
SCR法脱硝技术简介
SCR 法脱硝技术简介一、SCR 脱硝原理SCR 的全称为选择性催化还原法(Selective Catalytic Reducation)。
催化还原法是用氨或尿素之类的还原剂,在一定的温度下通过催化剂的作用,还原废气中的NO x (NO 、NO 2),将NO x 转化非污染元素分子氮(N 2),NO x 与氨气的反应如下:CO(NH 2)2+H 2O→2NH 3+CO 2(尿素热解,氨水无热解直接使用)4NO + 4NH 3 + O 2 → 4N 2 + 6H 2O6NO 2+8NH 3→7N 2+12H 2OSCR 系统包括催化剂反应器、还原剂制备系统、氨喷射系统及相关的测试控制系统。
SCR 工艺的核心装置是催化剂和反应器,有卧式和立式两种布置方式,本项目采用卧式。
该工艺为最新成熟工艺。
二、工艺流程变化现有生产工艺流程:增加SCR 系统工艺流程:氮氧化物 一级水吸收 二级水吸收 碱吸收 总碱塔吸收 氧化塔转化吸收 总塔吸收后排放 氮氧化物 一级水吸收 二级水吸收 碱吸收 总碱塔吸收氧化塔转化吸收 SCR 系统催化还原 总塔吸收后排放三、工艺变更的目的及效果:3.1现有工艺全部采用水、碱喷射强制吸收,喷射泵运行较多,运行成本高。
尾气排放每天监测大约在80~110mg/m3,虽符合国家及当地排放要求,但是排放指标偏上。
3.2根据国家政策,在原有工艺基础上,在氧化塔与总吸收排放塔之间增加SCR催化还原吸收系统,在原有排放的基础上再次深度治理,可保证尾气排放指标≤50mg/m3。
前面工序喷射泵可停止部分使用,降低能耗及噪声污染。
四、项目投资:SCR系统总投资为:78万元。
配套辅助工程管道、原料储罐投资约4万元。
合计投资:84万元。
以上投资全部为环保设备设施投资。
壳牌低温脱硝、二恶英及氧化亚氮消除技术系统介绍
壳牌低温脱硝、二恶英及氧化亚氮消除技术系统介绍2010-01-30 23:30:09| 分类:活性炭技术| 标签:|字号大中小订阅壳牌低温脱硝、二恶英及氧化亚氮消除技术系统介绍该技术系统是由英荷壳牌集团的成员之一,CRI(Catalyst Regeneration International)国际公司下属的全资子公司CRI催化剂公司开发的。
CRI的总部设在美国休斯顿。
1998年营业额5亿美元,主要从事炼油、石油化工和化工催化剂生产、销售和技术服务业务。
CRI催化剂公司(CRI Catalyst Company)主要从事环氧乙烷催化剂、脱NOx催化剂、脱VOx 催化剂的生产与销售,同时还进行技术转让。
在比利时根特和美国马丁内兹有两家生产厂。
CRI处理烟气的催化剂系统主要有三种:壳牌低温氮氧化物去除系统(SDS)CRI为各种静止火源和化工过程所产生的氮氧化物(NOx)提供壳牌低温氮氧化物去除系统(Shell DeNOx System, SDS)。
CRI特别研发的脱硝技术具备高效率、低工作温度的有利条件,特别在改建低温设备的情况下突出低成本的优势。
NOx Reduction CRI Selective Catalytic (SCR) NOx Reduction TechnologySince its commercial introduction in the 1970's,Selective Catalytic Reduction (SCR) of nitrogen oxides (NOx) has gained wide acceptance worldwide as the most effective and technologically proven method for high-percentage NOx removal from flue gases.CRI's technology, known as the Shell DeNOx System (SDS), operates on the SCR principal. It uses ammonia (NH 3) as the reductant and a catalyst to promote the reaction of NH 3 with NOx, formingnitrogen and water.An efficient retrofitThe CRI SCR catalyst can operate at lower temperatures and with lower pressure drop than conventional SCR catalysts. Consequently, the CRI SCR system can be installed immediately before or in the stack, thereby avoiding any modifications to combustion or heat-recovery equipment or negative effects on other upstream plant operations. This makes the CRI technology very cost-effective for retrofitSCR applications.Typical Application Conditions and Performance of the CRI Low-Temperature SCR Technology:Operating TemperatureTypical Application 325-450° F /160-230° CRange 300-700° F/ 150-375° CPressure DropTypical Application 2-3 in. H2O/ 5-7.5 mbarRange As low as 1 in. H2O/2.5 mbarPerformanceNOx Conversion >90%NH3Slip 5-10 ppm or lowerUnique catalyst and module technologyThe CRI technology differs from conventionalSCR systems in two important aspects: the catalyst and the catalyst reactor module. The catalyst is in the form of pellets and can be produced in a range of sizes and shapes to meet specific performance requirements. Due to the high activity of the catalyst, high NOx removal efficiencies with simultaneous control of NH3 slip can be obtained atrelatively low temperatures.The catalyst reactor module is based on the Lateral Flow Reactor (LFR) principal. The LFR is a packed-bed type reactor which offers the advantage of low pressure drop even at high space velocities. Furthermore, the LFR design makes possible the most efficient utilization of the SCR catalyst, which minimizes the amount of catalyst required and facilitates fast loading and unloading of catalyst from thereactor.Development of the LFR technology has resulted in a modular construction system, providing a high degree of flexibility in the design of SCR systems for specific applications, particularly retrofit.A broad range of applicationsThe CRI SCR technology has been successfully applied to combustion and chemical process operations including gas turbines, refinery heaters, boilers, ethylene cracker furnaces, nitric acid plantsand waste incineration facilities.Resulting from the high catalyst activity and flexibility of the LFR module design, the optimal and most cost-effective combination of NOx removal, NH 3 slip, temperature, pressure drop and available plot or duct space can be developed for virtually any application.去除氮氧化物系统(SDS)——世界上最好的低温脱硝技术和系统SCR催化剂,采用独特的侧流方式,具有效率高、压降小(<10~20mbar)、工作温度低(130~380℃)实际的造价和使用的成本低;氮氧化物的排除量<10~50PPMV,可去除60~98%氮氧化物;可按要求设计,广泛地应用于硝酸厂、已内酰胺厂、燃气轮机、燃煤燃气锅炉、垃圾焚烧炉、炼油厂加热炉、乙烯裂解炉等。
SCR烟气脱硝技术
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烟气排放口:排放处 理后的烟气满足环保 要求
采用选择性催化还原技术将NOx转化为N2和H2O 工艺流程简单操作方便易于控制 脱硝效率高可达到90%以上 设备投资和运行成本相对较低 适用于各种类型的锅炉和工业炉窑 具有较好的环保效益和社会效益
影响因素:反应温度是影响SCR烟气脱硝技术效果的重要因素之一 反应温度范围:SCR烟气脱硝技术通常在300-400℃的反应温度范围内进行 温度过高:反应温度过高会导致催化剂失活影响脱硝效果 温度过低:反应温度过低会导致反应速率降低影响脱硝效率
减少NOx排放:有 效降低烟气中的 NOx含量
提高燃烧效率:提 高锅炉燃烧效率降 低燃料消耗
降低运行成本:减 少脱硝剂消耗降低 运行成本
提高环保性硝系统 的投资成本
运行成本:运行 SCR烟气脱硝系统 的运行成本
节能效果:SCR烟 气脱硝系统对节能 减排的贡献
加强环保监管:建 立完善的环保监管 体系确保脱硝技术 的有效实施
技术瓶颈:现有技术存在效率低、成本高等问题 创新方向:提高脱硝效率、降低成本、减少环境污染 技术研发:加强技术研发推动技术创新 政策支持:政府出台相关政策鼓励企业进行技术创新
汇报人:
其他行业: 如陶瓷、 有色金属 等
烟气预处理: 去除烟气中的 灰尘、水分等
杂质
氨气注入:将 氨气注入烟气 中形成氨气与 烟气的混合物
催化剂选择: 选择合适的催 化剂如V2O5、
TiO2等
反应器设计: 设计反应器使 烟气与氨气混 合物在反应器
中充分反应
脱硝产物处理: 处理脱硝产物 如NOx、NH3
等
烟气排放:将 处理后的烟气 排放到大气中
SCR脱硝技术简介38941
SCR 脱硝技术SCR (Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下,NH3优先和NOx 发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:O H N O NH NO 22236444+→++O H N O NH NO 222326342+→++在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx 在烟气中的浓度较低, 故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是SCR 法烟气脱硝工艺流程示意图SCR 脱硝原理SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约280~420 ℃的烟气中喷入氨,将X NO 还原成2N 和O H 2。
SCR脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心,其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低,所以,在火电厂脱硝工程中, 除了反应器及烟道的设计不容忽视外,催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说,脱硝催化剂都是为项目量身定制的,即依据项目烟气成分、特性,效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能(包括活性、选择性、稳定性和再生性)无法直接量化,而是综合体现在一些参数上,主要有:活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR脱硝工艺SCR脱硝工艺的原理是在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的NOx。
选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
scr脱硝方案
SCR脱硝方案背景介绍作为化石燃料的主要燃烧产物之一,氮氧化物对于环境和人类的健康均有重大负面影响。
SCR(Selective Catalytic Reduction)是一种常用的脱硝技术,它可以通过将NH3注入到废气中,在SCR催化剂的作用下将NOx转化为N2和H2O,从而实现脱硝。
该技术适用于高温燃烧过程,因此在电力、化工、钢铁等行业有广泛的应用。
本文将介绍 SCR 脱硝方案的原理、优势和缺点,并简单介绍 SCR 脱硝设备的选型和使用注意事项,以帮助了解和应用 SCR 脱硝技术的读者。
原理SCR 脱硝技术的核心是SCR催化剂。
SCR催化剂通常由钼、钒、铜等金属构成,可将NH3氧化为NH2和NH,然后与NOx反应生成N2和H2O。
由于这种反应是选择性的,因此称为“选择性催化还原”(SCR)。
下图展示了 SCR 脱硝技术的基本原理。
SCR 脱硝技术示意图SCR 脱硝技术示意图优势与其他脱硝技术相比,SCR 脱硝技术具有以下优势:1.高效:具有高度选择性,能够将NOx转化为无害物质,脱除率可达90%以上;2.稳定性好:SCR催化剂具有良好的热稳定性和化学稳定性,能够在宽温度范围内工作;3.适用范围广:适用于各种燃料类型和燃烧过程,适合大多数工业应用。
缺点虽然 SCR 脱硝技术具有高效和稳定性好的优点,但仍然存在以下缺点:1.对氨的依赖性:SCR 脱硝技术需要大量的氨,因此需要配备氨气供应系统,增加了成本和操作难度;2.复杂的管理:SCR 脱硝技术需要监测和控制废气中的NOx、氧气和氨气浓度,以保持催化剂的最佳工作条件,这需要复杂的管理和控制系统;3.催化剂的故障和污染:由于SCR催化剂存在着生物烟气和硫酸膜等问题,容易受到废气成分、湿度、温度等影响,因此需要进行定期的检查和维护。
设备选型针对不同的领域和应用, SCR 脱硝设备的选型应考虑以下因素:1.废气特性:废气中 NOx 的浓度、湿度、温度等条件,以及其他污染物的成分和含量;2.应用环境:脱硝设备的尺寸、安装和操作条件,包括运行温度、压力和保温要求等;3.经济性:设备的成本和运营费用,包括原材料、能源和维护费用等。
SCR脱硝原理及工艺
操作条件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
01
温度: 300400℃
02
压力: 1-3bar
03
催化剂: 钒钛系 催化剂
04
氨氮比: 1:1
SCR脱硝应用
燃煤电厂
SCR脱硝技术在 燃煤电厂中的应 用广泛
燃煤电厂的烟气 中含有大量的 NOx,需要进 行脱硝处理
SCR脱硝技术可 以有效降低燃煤 电厂的NOx排 放
燃煤电厂采用 SCR脱硝技术可 以提高环保性能, 降低环境污染
工业锅炉
01 02 03 04
01
应用领域:电力、化工、冶 金、建材等工业领域
脱硝原理:利用催化剂,将
02 NOx转化为无害的N2和
H2O
03
工艺流程:烟气脱硝、催化 剂再生、烟气再热等
04
技术特点:高效、节能、环 保,满足国家排放标准要求
移动源排放控制
汽车尾气排放:SCR技术应用于汽车尾气净化, 降低污染物排放
02 反应过程:在催化剂表面,
氨气或尿素与NOx发生 化学反应,生成无害的氮 气和水。
04 反应条件:反应温度、压
力、气体浓度等对反应速 率和效率有影响,需要控 制好反应条件以实现高效 脱硝。
催化剂作用
降低反应活化能,提高反 应速率
选择性催化NOx还原为 N2和H2O
防止氨气氧化,提高脱硝 效率
减少副产物生成,降低环 境污染
SCR脱硝原理及工艺
演讲人
目录
01. SCR脱硝原理 02. SCR脱硝工艺 03. SCR脱硝应用
SCR脱硝原理
化学反应
01 SCR脱硝原理:选择性催
化还原技术,利用氨气或 尿素作为还原剂,在催化 剂作用下将NOx转化为无 害的氮气和水。
SCR催化剂低温协同脱除二恶英和NOx研究进展
2014》,已将二英排放限值由 1.0ngITEQ/Nm3 收紧至 0.1ngITEQ/Nm3,与欧盟标准接轨。据调 查,我国仍有超过 2/3的生活垃圾焚烧炉无法满足此 排放标准[2]。现阶段,活性炭吸附法因设备结构简 单、脱除效率高而成为最广泛使用的二英末端控制 方法[3]。但是,该方法仅实现了二英污染由气相向 固相转移,反而加重飞灰处置负担,甚至导致二英 排放总量增加,并未实现其真正降解。然而催化降解 技术可将二英彻底矿化成无机小分子(H2O、CO2、 HCl等)而不造成大气环境再次污染[4]。
Theresearchprogressoflowtemperaturesynergistic removalofdioxinsandNOxoverSCR catalyst
ZHANGJianchao1,2,WANGQiulin1,2,JINJing1,2,ZHOUJianjian1,2
(1.SchoolofEnergyandPowerEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China; 2.CollaborativeInnovationResearchInstitute,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)
第 48卷第 1期 2019年 1月
应 用 化 工 AppliedChemicalIndustry
Vol.48No.1 Jan.2019
SCR催化剂低温协同脱除二英和 NOx研究进展
张建超1,2,王秋麟1,2,金晶1,2,周健健1,2
(1.上海理工大学 能源与动力工程学院,上海 200093;2.上海理工大学 协同创新研究院,上海 200093)
SCR烟气脱硝技术原理介绍
脱硝技术一、SCR烟气脱硝技术原理介绍选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在催化剂的作用下,"有选择性"的与烟气中的NOX反应,将锅炉烟气中的氮氧化物还原成氮气和水。
SCR催化剂最佳的活性范围在300~400 ℃,一般被安排在锅炉的省煤器与空气预热器之间,因此对于燃煤锅炉的烟气脱硝系统,SCR催化剂是运行在较高灰尘环境下。
SCR烟气脱硝技术最高可达到90%以上的脱硝效率,是最为成熟可靠的脱硝方法。
在保证SCR脱硝效率的同时还有控制NH3的逃逸率和SO2的转化率,以保证SCR系统的安全连续运行。
烟气流动的均匀性、烟气中NOX和NH3混合的均匀以及烟气温度场的均匀性是保证脱硝性能的关键,是设计中需要考虑的因素。
二、SCR烟气脱硝工艺流程三SCR烟气脱硝的技术特点•深入了解催化剂特性,针对不同的工程选择合适的催化剂,包括蜂窝、板式和波纹板式,不拘泥于某个种类或某个厂家的催化剂,并能通过优化催化剂参数,降低催化剂积灰风险,保持较低的烟气压降,可以联合催化剂厂商给业主提供催化剂管理经验,方便业主对催化剂进行管理;•与国外最专业的流场模拟厂家合作,使用物模与数模技术,精心设计SCR系统的烟道布置、烟道内导流板布置、喷氨格栅、静态混合器等,使催化剂内烟气的温度、速度分布均匀,烟气中NOX与NH3混合均匀,可以最有效的利用催化剂,最大程度的降低氨的消耗量,减少SCR系统积灰,并保持SCR系统较低的烟气压降;•反应器的设计合理,方便安装催化剂,并可适应多个主要催化剂提供商生产的催化剂,方便催化剂厂商的更换;•过程参数采用自动控制,根据锅炉的负荷、烟气参数、NOX含量以及出口NH3的逃逸率自动控制喷氨量,优先保证氨逃逸率的情况下,满足系统脱硝效率。
•针对脱硝还原剂,可以提供多种系统:液氨系统和尿素系统,博奇所提供的尿素催化水解系统具有安全、响应快、起停迅速以及能耗低等特点,可以为重视安全的业主提供最佳的脱硝解决方案。
SCR脱硝技术
SCR脱硝技术SCR脱硝技术1、目的和原理脱硝技术主要包括了选择非催化还原(SNCR),选择性催化还原(SCR)和SNCR、SCR结合的工艺。
SCR具有很高的脱硝效率(70-90%),它是成熟的脱硝工艺,是脱硝应用最广泛的技术。
SCR的意思是烟气中的氮氧化合物选择性的和还原剂进行反应,生成氮气和水,脱除烟气中的氮氧化合物(NOx)。
SCR的化学反应方程式是:4NO + 4NH3+O2→ 4N2 +6H2O6NO2 + 8NH3 + O2→ 7N2 + 12H2O典型的SCR脱硝系统的工艺在SCR脱硝系统中,各种废气中含有的NOx和氨水、尿素或其他含有氨基的物质进行反应,生成氮气和水。
基于经济性、处理难度和系统的安全角度考虑,选择最适合的含氨基的还原剂SCR系统主要包含了反应器、还原剂储罐、还原剂喷射系统和催化剂,在还原剂喷射和烟气进行完全混合之后,废气会进入催化剂层,脱硝反应将会在这里进行。
氮氧化合物在催化剂表面转化成氮气和水。
当还原剂是氨的时候,化学反应方程式如下。
4NO+4NH3+O2 -> 4N2+6H2O6NO2 +8NH3 -> 7N2+12H2O2、性能(常用范围)使用范围:(燃气、燃油、燃煤)锅炉,汽轮机,垃圾焚烧发电厂和柴油发电机效率:大于90%的脱硝率运行温度:200-420℃氮氧化物含量:10-2,000ppm压降:小于1.2kPa/反应器反应器:催化剂床层可安装在余热锅炉内运行条件:冷启动30分钟以内可以达到稳定状态1)当要求的脱硝效率大于95%的时候,排放的还原剂的量会显著的增加;2)运行温度的确定应该考虑烟气中SOx的浓度,以防形成ABS,导致催化剂堵塞。
3、备注SCR脱硝系统的性能主要依赖于催化剂的性能(活性,寿命等)和还原剂喷射的控制技术。
V/TiO2催化剂是通过三氧化钒离子吸附在二氧化钛晶体上并且煅烧制成的,广泛的运用在SCR系统中。
脱硝反应速度非常快,所以,反应速度主要受还原剂扩散率的控制:层流边界层和催化剂微孔处的扩散率。
SCR脱硝技术简介
SCR脱硝技术SCR( Selective Catalytic Reduction )即为选择性催化还原技术,近几年来发展较快,在西欧和日本得到了广泛的应用,目前氨催化还原法是应用得最多的技术。
它没有副产物,不形成二次污染,装置结构简单,并且脱除效率高(可达 90%以上),运行可靠,便于维护等优点。
选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下, NH3优先和 NOx发生还原脱除反应,生成氮气和水,而不和烟气中的氧进行氧化反应,其主要反应式为:4NO4NH 3O24N 26H 2O2NO24NH 3O23N 26H 2O在没有催化剂的情况下,上述化学反应只是在很窄的温度范围内(980℃左右)进行,采用催化剂时其反应温度可控制在300- 400℃下进行,相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度,上述反应为放热反应,由于NOx在烟气中的浓度较低,故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。
下图是 SCR法烟气脱硝工艺流程示意图SCR 脱硝原理SCR 技术脱硝原理为:在催化剂作用下,向温度约 280~420 ℃的烟气中喷入氨,将NO X 还原成 N2和 H2O。
SCR 脱硝催化剂:催化剂作为SCR脱硝反应的核心, 其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低, 所以 , 在火电厂脱硝工程中,除了反应器及烟道的设计不容忽视外, 催化剂的参数设计同样至关重要。
一般来说 , 脱硝催化剂都是为项目量身定制的 , 即依据项目烟气成分、特性 , 效率以及客户要求来定的。
催化剂的性能 ( 包括活性、选择性、稳定性和再生性 ) 无法直接量化 , 而是综合体现在一些参数上 , 主要有 : 活性温度、几何特性参数、机械强度参数、化学成分含量、工艺性能指标等。
催化剂的形式有:波纹板式,蜂窝式,板式SCR 脱硝工艺SCR脱硝工艺的原理是在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水,从而去除烟气中的 NOx。
选择性是指还原剂 NH3和烟气中的 NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。
scr法主要机理
scr法主要机理摘要:一、SCR 法简介1.SCR 的定义2.SCR 法的作用二、SCR 法的主要机理1.还原剂的添加2.反应过程3.产物及副反应三、SCR 法的优点1.高效脱硝2.较低的运行成本3.较低的设备投资四、SCR 法的应用1.火电厂2.工业锅炉3.汽车尾气处理正文:SCR 法(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原法)是一种广泛应用于烟气脱硝的技术。
其主要机理是通过添加还原剂(如氨、尿素等),在催化剂的作用下,将NOx 转化为无害的N2 和水。
具有高效、低成本等优点,已广泛应用于火电厂、工业锅炉和汽车尾气处理等领域。
首先,我们来了解一下SCR 法的主要机理。
SCR 法的核心是在催化剂的作用下,还原剂与NOx 发生反应,生成无害的N2 和水。
在这一过程中,还原剂的选择至关重要,既要保证较高的还原性,又要避免与催化剂发生副反应。
反应过程通常在气相中进行,催化剂的选取要考虑其活性、稳定性、抗中毒性能等因素。
SCR 法具有以下优点:1.高效脱硝:SCR 法能将NOx 排放浓度降低到100mg/m以下,远低于我国规定的排放标准。
2.较低的运行成本:与其他脱硝技术相比,SCR 法的运行成本较低,可以降低燃料消耗,提高热效率。
3.较低的设备投资:SCR 法的设备投资相对较低,且设备结构简单,维护方便。
由于以上优点,SCR 法已广泛应用于以下领域:1.火电厂:作为燃煤电厂的主要脱硝手段,SCR 法在火电厂的应用最为广泛。
2.工业锅炉:SCR 法在工业锅炉上的应用也日益增多,有效降低了NOx 排放。
3.汽车尾气处理:在汽车尾气处理领域,SCR 法主要应用于柴油车,通过添加尿素等还原剂,降低尾气排放。
总之,SCR 法作为一种高效、低成本的脱硝技术,已得到广泛应用。
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SCR法脱硝脱二噁英:
SCR法是典型的化学降解法,可以实现对二噁英分子的破坏,降低其毒性或是彻底矿化为无机物,不存在后续处置的风险。
SCR技术的核心是催化剂。
中持新兴已开展了SCR核心技术(催化剂)的商业应用工作。
机械化学技术:
由于焚烧技术容易产生和排放毒性更大的二噁英,近年来非焚烧处置技术的开发应用成为国际研究热点,其中以机械化学降解工艺为最具有潜力替代传统焚烧技术处置含POPs废物的工艺之一。
机械化学降解工艺具备工艺简单、无二次污染、转移性强等特点。