选择性催化还原脱硝技术..
选择性催化还原脱硝技术(SCR).
c.尾部烟气段布置
SCR反应器布置在烟气脱硫装置（FGD）后，催化剂将完全工作在 无尘、无二氧化硫的“干净”烟气中。 当催化剂在干净烟气中工作时，其工作寿命可达高灰段催化剂使用 寿命的两倍。 该布置方式的主要问题是将反应器布置在湿式FGD脱硫装置后，而 低温SCR催化剂还没有达到工程应用的程度，其排烟温度仅为50~60℃，
3）氨与NOx在反应器内，在催化剂的作用下反应生成N2和H2O。 N2和
H2O随着烟气进入空气预热器。在SCR进口设置NOx、O2温度监视分
析仪，在SCR出口设置NOx、O2、NH3温度监视分析仪。 NH3温度监 视分析仪监视NH3的逃逸浓度小于规定值，超过则报警并自动调节
பைடு நூலகம்
NH3注入量。
4）在氨气进气装置分管阀后设有氮气预留阀及接口，在停工检修时用于 吹扫管内氨气。
（1）烟气中所携带的飞灰中含有的Na、Ca、Si、As等成分会使催化剂中毒； （2）飞灰对SCR反应器的磨损； （3）飞灰将SCR反应器蜂窝状通道堵塞； （4）如烟气温度升高，会将催化剂烧结，或使之再结晶失效；如烟气温度 降低，NH3会与SO3反应生成硫酸铵，从而堵塞SCR反应器通道和污染空气预
热器；
图2-3 SCR反应器的布置方式 (a) 高灰段布置；
图2-3 SCR反应器的布置方式
(b) 低灰段布置；
图2-3 SCR反应器的布置方式 (c) 尾部烟气段布置；
a.高灰段布置
SCR反应器布置在省煤器与空气预热器之间，反应温度一般 为300~400 ℃，
适合催化剂的运行温度，但此时烟气中所含有的全部飞灰和二氧化硫均通过催化 剂反应器，催化剂的寿命会大大缩短；影响催化剂寿命的因素有：
得反应温度大大降低（300~450℃），从而可以在锅炉的
SCR脱硝技术
SCR脱硝技术及其脱硝催化剂生产工艺1、概述SCR(selective catalytic reduction)是烟气选择性催化还原法脱硝技术的简称，是指在催化剂的作用下，利用还原剂（如NH3）“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。
也就是说SCR工艺的实质就是燃煤锅炉排放烟气中的NOx污染物与喷入烟道的还原剂NH3，在催化剂的作用下发生氧化还原反应，生成无害的N2和H2O。
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，欧洲和美国相继投入工业应用，现已在世界范围内成为大型工业锅炉烟气脱硝的主流工艺。
为避免烟气再加热消耗能量，一般将SCR反应器布置在锅炉省煤器出口与空气预热器之间，即高飞灰布置。
此时烟气温度（300℃-430℃）正好是催化剂的最佳活性温度窗口。
氨气在加入空气预热器前的水平管道上加入，与烟气混合，NOx在催化剂的作用下被还原为N2和H2O。
目前常规应用的SCR技术为中温催化剂(280℃-420℃)，而现在正在研究开发的低温催化剂，可应用于200℃以下的烟气温度。
2、SCR反应过程SCR技术是在金属氧化物催化剂作用下，以NH3作为还原剂，将NOx还原成N2和H2O。
NH3不和烟气中的残余的O2反应，而如果采用H2、CO、CH4等还原剂，它们在还原NOx的同时会与O2作用，因此称这种方法为“选择性”。
主要反应方程式为：4NH3+4NO+O2─>4N2+6H2O (1)NO+NO2+2NH3─>2N2+3H2O (2)3、SCR系统设计条件•烟气流量•烟气温度•烟气成分和灰分成分•烟气入口NOx浓度•脱硝效率•空间速率•NH3/NOx摩尔比•SO2转化率•NH3逃逸率•反应器运行压降4 、SCR脱硝系统主要装置•氨存储和供应系统•氨/空气喷射系统•SCR反应器•SCR催化剂•SCR控制系统•吹灰和灰输送系统5、SCR催化反应还原剂用于SCR烟气脱硝的还原剂一般有3种：液氨、氨水、及尿素。
选择性催化还原法脱硝技术介绍
scr反应器内部五scr的工艺流程液氨从液氨槽车由卸料压缩机送入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入锅炉区通过与空气混合后由分布导阀进入scr反应器内部反应scr反应器设置于空预器前氨气在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
1、氨储存罐可以容纳15天使用的无水氨，可充至 85%的储罐体积，装有液面仪和温度显示仪。
2、液氨汽化采用电加热方式。 3、在反应器前安装静态混合器，保证烟气与氨气在 烟道混合均匀，维持较低的NH3逃逸率。 4、SCR反应器采用固定床形式，催化剂为模块放置， 在反应器催化剂层间设置了吹灰装置，定时吹灰，吹扫 时间30～120分钟，每周1～2次，保证催化剂表面的洁 净。 5、反应器器下设有灰斗，与电厂排灰系统相连，定 时排灰。 6、SCR工艺的核心装置是催化剂反应器，有水平和 垂直气流两种布置方式，如图2所示。在燃煤锅炉中，烟 气中的含尘量很高，一般采用垂直气流方式。
位置。
三、SCR系统的主要设备
XX热电 2×300MW 机组脱硝系统是由哈锅引进 日本三菱重工技术制造安装，脱硝系统一般组成：
◆ 烟道系统（包括省煤器和 SCR旁路） ◆ 氨的储存及供应系统 ---卸料压缩机、液氨储罐、 氨气蒸发器、氨气缓冲器 ◆ 氨气与空气混合系统 ◆ 氨气喷入系统 ◆ SCR反应系统 ◆ 吹灰系统 ◆ 检测控制系统 ◆ 电气系统
选择性催化还原(SCR)法烟气脱硝技术
选择性催化还原（SCR）法烟气脱硝技术摘要：选择性催化还原（SCR）烟气脱硝技术以其高效的特点在国外得到了普遍的应用。
本文概述了SCR法的基本原理、催化剂的分类及成型布置方式、SCR 系统在电站锅炉系统中的布置方式、系统的构成和主要装置设备以及工程应用中常见的问题和解决办法。
分别以飞灰、飞灰与Al2O3混合、堇青石蜂窝陶瓷的Al2O3涂层作为载体，担载CuO、Fe2O3等金属氧化物作为活性成分进行活性测试，在实验室理想气体条件下具有较高的效率。
关键词：选择性催化还原，催化剂，SCR系统，飞灰1. 引言NO和NO2是人类活动中排放到大气环境的大量常见的污染物，通称NOx。
酸雨主要由大气污染物如硫氧化物、氮氧化物及挥发性有机化合物所导致。
因为其对土壤和水生态系统所带来的变化是不可逆的，它的影响极其严重。
NOx对大气环境的污染除了其本身的危害之外，还由于它们参与光化学烟雾的生成而受到人们的特别关注。
固定源氮氧化物排放控制技术主要有两类：燃烧控制和燃烧后控制。
燃烧控制的手段主要包括低过量空气燃烧、烟气再循环、燃料再燃烧、分级燃烧和炉膛喷射等；燃烧后脱硝的措施包括湿法和干法[1]。
而在干法中，选择性催化还原（SCR）法烟气脱硝技术具有高效率的特点，目前最高的脱硝效率能达到95%以上，因此在世界范围内得到了十分广泛的应用。
SCR烟气脱硝系统最早由七十年代晚期在日本的工业锅炉机组和电站机组中得到应用。
到目前为止已经有170多套的SCR装置在日本的电站机组上运行，其总装机容量接近100,000MW。
在欧洲，SCR技术于1985年引入，并得到了广泛的发展。
电站机组的总装机容量超过60，000MW[2]。
在美国，最近五到十年以来，SCR系统得到十分广泛的应用。
为适应更高的排放标准，SCR已经被作为最好的可以利用的技术。
此外在丹麦、意大利、俄罗斯、澳大利亚、韩国、台湾等国家和地区都建立了一些SCR的脱硝装置。
我国福建某电厂也曾引进该装置和技术。
火力发电厂选择性催化还原(SCR)法脱硝技术
火力发电厂选择性催化还原（SCR）法脱硝技术目前，我国发电装机容量已突破4亿kW，绝大多数为燃煤机组。
以火电厂为主排放的SO2和NOx不断增加。
尽管NOx所带来的危害有目共睹，但目前我国火电厂环保措施主要集中于脱硫处理，而在控制NOx排放方面则刚刚起步，与世界先进国家相比尚有很大差距，主要原因是这项技术发展较晚，需要的投资较大；另一方面，我国目前对NOx排放的要求较低，新建火电厂锅炉燃烧器只需采用低NOx燃烧技术就可以达到国家排放标准，故脱硝技术在整个火电厂环保措施中所占的比重较小。
针对这些问题，我国已着手进行烟气脱硝示范工程，要求已建和新建火电机组要逐渐把脱硝系统列入建设规划，到2010年，从目前的新建火电厂规模考虑，排除采用其他方式脱硝的机组。
专家估测认为，至少有2亿kW的机组容量需要建设脱硝系统，在脱硝项目上会形成可观的市场规模。
脱硝领域正在迅速形成一个总量达到1 100亿元的大市场。
它将是继火电厂脱硫技术后，又一个广阔的极具爆发性增长的市场。
从2004年底的“环保风暴”到2005年初的《京都协议书》正式生效、从国家不断发布扶持政策鼓励电力环保到大手笔的拨款资助，表明国家对电力环保产业化发展的支持力度越来越大，而烟气脱硝产业正是在此背景下进入快速发展时期。
烟气脱硝是继烟气脱硫之后国家控制火电厂污染物排放的又一个重点领域。
2004年7月，我国公布并实施《火电厂大气污染物排放标准》，对火电厂NOx排放要求有了大幅度的提高，并将成为控制火力发电厂大气污染物排放、改善我国空气质量和控制酸雨污染的推动力。
今后，国家将对重点火电企业以发电污染物排放绩效为基础，制定全国统一的火电行业SO2和NOx排放总量控制指标分配方法，并由国家统一分配30万kW以上火电企业的排放总量控制指标。
从“十一五”开始，国家与省级环保部门将对30万kW以上的火电企业的SO2、NOx排放总量控制指标实施共同监控。
目前应用的火电厂锅炉脱硝技术中，选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction简称SCR）法脱硝工艺被证明是应用最多且脱硝效率最高、最为成熟的脱硝技术，是目前世界上先进的火电厂烟气脱硝主流技术之一。
火电厂选择性催化还原法脱硝技术
上 Ｓ Ｒ 系 统主 要 由反应 器 、催 化 剂 、氨 储存 有 更好 的抗磨 性 并减 少被 飞灰堵 塞 的可能性 。 Ｃ 器和氨喷射器等组成 ，其核心 是 Ｓ Ｒ 催化剂 。 Ｃ
ＮＨ３Ｉ ＥＣ ＯＮ加 氨 ＮＪ ＴＩ
ＮＯｘ
ｋ Ｎ３ Ｎｘ Ｈ ＋ Ｏ
ｆ ～… 、 …
ｌ 躐 ＿ 一 Ｎ ２
ｘ 性 催 化 还 原 （ｅｅｔ ｅ Ｃ ｔｌ ｔ ｄ ｃｉｎ Ｓ ｌ ｉ ａａｙｉ Ｒｅ ｕ ｔ 将 烟气 中的 ＮＯ 还原成 Ｎ２和水 ，对于 ＮＨ３ ｃｖ ｃ ｏ 其 主要反应如 下 ： 简称 Ｓ Ｒ）法脱硝 工艺被 证 明是 应用最 多且脱 Ｃ
硝 效率 最 高、最为 成 熟的脱 硝 技 术 ，是 目前世 界 上 先 进 的火 电厂 烟 气 脱 硝 主 流 技 术 之 一 。 １７ ９ ５年在 日本 Ｓ ｉ ｎ ｓ ｉ电厂建 立 了第 一个 ｈｍｏ ｅｋ Ｓ Ｒ 系统示范 工程 ，其后 Ｓ Ｒ 技术在 日本得 Ｃ Ｃ
图 ２ 是 ＮＨ３ Ｓ Ｒ 反应 的示 意图 。工 业 －１ 一Ｃ
目前 ，锅 炉烟道 气 的压 头 一般 比较 低 ，因 此必 须 使 用 整 体 催 化 剂 ，以 降低 催 化 剂 床层 压 具
典型 的催化剂形状有 平板状 和蜂 窝状 。
２０ ０ ４年 １ １日）氮 氧化物最 高允 许排放 浓度 的 氮氧化 物主 要 为热力 型 。随着 环境 标准 的 日 月
Ｃ 做 出了规 定 。２ ０ 年 ６ 月 ，《 电厂 大气 污染 益严 格 ，采用 Ｓ Ｒ 技 术 进行 烟 气脱硝 能 有 效 ０９ 火 物排放标 准） 简称 “新标 准 ” ）（ ）征 求意见稿 出
４ＮＯ ＋ ４ ＮＨ ３ ０２— ＋ ４Ｎ ２＋ ６ ２ Ｈ ０
(完整版)选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术概述
选择性催化还原法（SCR）烟气脱硝技术概述王清栋（能源与动力工程1302班1306030217）摘要：对选择性催化还原脱硝技术进行概述，分析了其机理，并简要介绍催化剂的种类及钝化与中毒机理.最后，对SCR技术进行总结与展望.关键词:选择性催化还原；烟气脱硝；氮氧化物Overview of Selective catalytic reduction (SCR) flue gas denitrationWang Qingdong(Power and Energy Engineering, class 1302 1306030217) Abstract: selective catalyst reduction flue gas denitration is reviewed. Its mechanism is analysed and catalyst is given a brief introduction. Catalyst passivation and poisoning mechanism is analysed. Finally, the summary and prospect of the technology are given.Keywords: SCR; NO x; flue gas denitration.1.前言氮氧化物是造成酸雨的主要酸性物质之一，是形成区域微细颗粒物污染和灰霾的主要原因，也是形成光化学烟雾的主要污染物，会引起多种呼吸道疾病，是“十二五”期间重点控制的空气污染物之一.2011年初通过的“十二五”规划纲要，要求NO x减少10%，从而使NO x成为我国下一阶段污染减排的重点.烟气脱硝技术与NO的氧化、还原及吸附特性有关.根据反应介质状态的不同，分为干法脱硝和湿法脱硝.目前，已经在火力发电厂采用的烟气脱氮技术主要是选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR），其中采用最多的主流工艺是选择性催化还原法.2.SCR反应原理选择性催化还原脱氮是在一定温度和有催化剂存在的情况下，利用还原剂把烟气中的NO x还原为无毒无污染的N2和H2O.这一原理与1957年在美国发现，该工艺最早却在20世纪70年代的日本发展起来的.SCR原理图如图一所示氨气被稀释到空气或者蒸汽中，然后注入到烟气中脱硝，在催化剂表面，氨与NO x 生成氨气和水.SCR过程中的主要反应如下：4NO+4NH3+O24N2+6H2O基于V2O5的催化剂在有氧的条件下还对NO2的减少有催化作用，其反应式为2NO2+4NH3+O23N2+6H2O在缺氧的条件下，NO 的反应式变成6NO+4NH 35N 2+6H2O 在缺氧的条件下，NO2的反应式变成6NO 2+8NH 37N 2+12H 2O在没有催化剂的情况下，上述化学反应只能在很窄的温度范围内（850~1000）进行，℃通过选择合适的催化剂，可以使反应降低，并且使反应温度范围扩大（250~420），便于℃在锅炉尾部烟道的适当位置布置催化反应装置.当反应条件改变时，还可能发生副反应 4NH 3+O 22N 2+6H 2O 2 NH N 2+3H 2 4NH 3+4O 24NO+6H 2O 发生NH 3分解的反应和NH 3氧化为NO 的反应都在350以上才能进行，450反应速℃℃度明显加快.温度在300时仅有NH 3转化为N 2的副反应可能发生.℃实际使用中，催化剂通常制成板状、蜂窝状的催化原件，再将催化原件制成催化剂组件，组件排列在催化剂反应器的框架内构成催化剂层.烟气中的NO X 、NH 3和O 2在流过催化剂层时，经历以下几个过程：① NO X 、NH 3和O 2扩散到催化剂外表面并进一步相催化剂的微孔表面扩散；② NO X 和O 2与吸附在催化剂表面活性位的NH 3反应生成N 2和H 2O ；③N 2和H 2O 从催化剂表面脱附到微孔中；④微孔中的N 2和H 2O 扩散到催化剂外表面，并继续扩散到主流烟气中被带出催化层.其中，过程①-③为控制步骤，因此脱氮装置的性能不但受到化学反应速度的制约，还在很大程度上受反应物扩散速度的影响.3.SCR 催化剂简介3.1 贵金属催化剂贵金属催化剂低温催化活性优良，对NOx 还原及对NH3、CO 氧化均具有很高的催化活性，因此在SCR 过程中会导致还原剂大量消耗而增加系统运行成本。
scr sncr脱硝原理
scr sncr脱硝原理
SCR（选择性催化还原）和SNCR（非选择性催化还原）脱硝技术是两种广泛应用的烟气脱硝方法。
它们利用还原剂将
烟气中的氮氧化物还原成氮气和水，从而实现氮氧化物的达
标排放。
SCR脱硝技术是通过在催化剂的作用下，将烟气在200～400度的温度区间进行催化还原反应。
这种技术的优点是脱硝效率高，一般在90%以上，且反应温度相对较低，对设备
材料的要求较低。
然而，SCR脱硝技术的主要缺点是投资和
运行成本相对较高，需要定期更换催化剂。
SNCR脱硝技术则是通过在炉内高温区（800～1050度区间）喷入还原剂，如氨或尿素，在高温下实现还原反应。
SNCR技术的优点是投资和运行成本较低，且无需昂贵的催化剂。
然而，SNCR技术的脱硝效率相对较低，一般在30%～60%之间，而且对温度和还原剂的喷入量要求较高。
综合来看，两种脱硝技术各有优缺点，需根据实际工况和排
放要求进行选择。
在实际应用中，还可以采用SCR和SNCR
相结合的“SNCR-SCR”技术，以达到更好的脱硝效果。
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。
SCR脱硝原理及工艺
操作控制
01
控制温度：保证催化剂活性，防止催化剂中毒
02
控制氨气浓度：保证氨气与NOx的充分反应，防止氨气泄漏
03
控制烟气流量：保证烟气与催化剂的充分接触，提高脱硝效率
04
控制催化剂寿命：定期更换催化剂，保证脱硝效果
3
SCR脱硝应用
燃煤电厂
SCR脱硝技术在燃煤电厂中的应用 01 广泛
燃煤电厂的烟气中含有大量的NOx， 02 需要采用SCR脱硝技术进行治理
铁路机车排放：SCR技术应用于铁路机车，减少铁 路运输对环境的影响
谢谢
反应条件：反应温度在 300-400℃，反应压力在 1-3bar，空速在10002000h-1。
催化剂作用
01
02
03
04
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
提高脱硝效率， 降低能耗
减少副产物生成， 降低环境污染
反应条件
反应温度： 300-400℃
反应压力： 1-3MPa
反应时间：0
催化剂：钒钛 系催化剂
烟气成分： NOx、O2、 N2、CO2、 H2O等
2
SCR脱硝工艺
工艺流程
01
烟气预处理：去除烟气中的灰 尘、水分等杂质
02
氨气制备：将氨气与空气混合， 制备氨气溶液
03
氨气喷射：将氨气溶液喷射 到烟气中
05
烟气排放：处理后的烟气排放 到大气中
04
催化剂作用：氨气与烟气中的 氮氧化物在催化剂作用下发生 反应，生成无害的氮气和水
SCR脱硝技术可以有效降低燃煤电 03 厂的NOx排放量
燃煤电厂采用SCR脱硝技术可以提 04 高环保性能，降低环境污染
选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝原理及工艺图谱介绍
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。
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H
O
O
O V O V5+ O
①
+NH3
H
H
N
H
H
O
O
O V O V5+ O
+1/2O ④
-1/2H2O
②
+NO
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SCR反应历程
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。
选择性催化还原法烟气脱硝 机理及催化剂介绍
Selective Catalytic Reduction (SCR)
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※概述 ※SCR法烟气脱硝机理 ※SCR法烟气脱硝催化剂及其性能评价 ※催化剂选择计算 ※瑞基公司催化剂
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-2-
概述
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• 全球氮氧化物排放形势，中国尤其严重。
成正比；之后表面活性复合物会快速分解释放出 NV=2和O活H2性O；位最的后再在生O，的完作成用催下化实循现环催。化反剂应表完面全与 O2浓度无关，即与O2浓度成零级反应。
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scr 选择性催化还原法
SCR(Selective Catalytic Reduction)是美国Ecgelhard公司发明的,并于1959年申请了专利,而日本率先在20世纪70年代对该方法实现了工业化。
燃煤电站SCR脱硝原理是利用NH3基和催化剂(铁、钒、铬、钴或等碱金属)在温度为300~420℃时将NOx还原为N2。
NH3具有选择性,只与NOx发生反应,基本上不与O2反应,所以称为选择性催化还原脱硝。
SCR法中催化剂的选取是关键。
对催化剂的要求是活性高、寿命长、经济性好和不产生二次污染。
在以氨为还原剂来还原NO时,虽然过程容易进行,铜、铁、铬、锰等非贵金属都可起到有效的催化作用,但因烟气中含有SO2、尘粒和水雾,对催化反应和催化剂均不利,故采用SCR法必须首先进行烟气除尘和脱硫,或者是选用不易受肮脏烟气污染影响的催化剂;同时,要使催化剂具有一定的活性,还必须有较高的烟气温度。
目前以二氧化钛为基体的碱金属催化剂,最佳反应温度为300~420℃。
SCR是国际上应用最多,技术最成熟的一种烟气脱硝技术之一。
该法的优点是:由于使用了催化剂,故反应温度较低;净化率高,可达85%以上;工艺设备
紧凑,运行可靠;还原后的氮气放空,无二次污染。
但也存在一些明显的缺点:烟气成分复杂,某些污染物可使催化剂中毒;高分散的粉尘微粒可覆盖催化剂的表面,使其活性下降;系统中存在一些未反应的NH3和烟
气中的SO2作用,生成易腐蚀和堵塞设备的(NH4)2SO4和NH4HSO4,同时还会降低氮的利用率；系统设计与运行费用较高。
scr脱硝构成
scr脱硝构成摘要：1.SCR 脱硝技术简介2.SCR 脱硝的构成部分3.SCR 脱硝的工作原理4.SCR 脱硝的优势和应用前景正文：【一、SCR 脱硝技术简介】SCR 脱硝技术，即选择性催化还原脱硝技术，是一种用于去除燃烧过程中产生的氮氧化物（NOx）的有效方法。
这种技术通过将氮氧化物在特定的温度和气氛下，与还原剂发生反应，将其转化为无害的氮和水，从而达到脱硝的目的。
【二、SCR 脱硝的构成部分】SCR 脱硝系统主要由以下几个部分组成：1.燃烧器：燃烧器是SCR 脱硝系统的核心部分，其作用是将燃料和氧气混合并燃烧，产生氮氧化物。
2.催化剂层：催化剂层是SCR 脱硝系统的关键部分，其作用是提供反应场所，使氮氧化物与还原剂在催化剂的作用下发生反应。
3.还原剂喷射系统：还原剂喷射系统负责将还原剂喷射到催化剂层，与氮氧化物发生反应。
4.控制系统：控制系统用于监控和调节燃烧器、催化剂层和还原剂喷射系统的工作状态，确保SCR 脱硝系统正常运行。
【三、SCR 脱硝的工作原理】SCR 脱硝的工作原理是在特定的温度和气氛下，将氮氧化物与还原剂（如氨、尿素等）在催化剂的作用下发生反应。
具体来说，氮氧化物在催化剂层与还原剂发生氧化还原反应，生成无害的氮和水。
【四、SCR 脱硝的优势和应用前景】SCR 脱硝技术具有以下优势：1.高效：SCR 脱硝技术能够高效去除氮氧化物，脱硝效率可达到90% 以上。
2.环保：SCR 脱硝技术可以减少氮氧化物排放，降低对环境的污染。
3.可控：SCR 脱硝系统可以根据需要调节还原剂的喷射量，实现对脱硝效果的精确控制。
4.适应性强：SCR 脱硝技术适用于各种燃烧器和锅炉，具有广泛的应用前景。
选择性非催化还原法和选择性催化还原法脱硝技术的比较
选择性非催化还原法和选择性催化还原法脱硝技术的比较
SNCR和SCR脱硝技术的比较，其特点是：
1. 不使用催化剂。
2. 参加反应的还原剂除了可以使用氨以外，还可以用尿素。
而SCR烟气温度比较低，尿素必须制成氨后才能喷入烟气中。
3. 因为没有催化剂，因此，脱硝还原反应的温度比较高，比如脱硝剂为氨时，反应温度窗为870~1100℃。
当烟气温度大于1050℃时，氨就会开始被氧化成NOx，到1100℃，氧化速度会明显加快，一方面，降低了脱硝效率，另外一方面，增加了还原剂的用量和成本。
当烟气温度低于870℃时，脱硝的反应速度大幅降低。
4. 由于反应温度窗的缘故，反应时间以及喷氨点的设置以及切换受锅炉炉膛和/或受热面布置的限制。
5. 为了满足反应温度的要求，喷氨控制的要求很高。
喷氨控制成了SNCR的技术关键，也是限制SNCR脱硝效率和运行的稳定性，可靠性的最大障碍。
6. 漏氨率一般控制在5~10ppm，而SCR控制在2~5ppm。
7. 由于反应温度窗以及漏氨的限制，脱硝效率较一般为30~50%，对于大型电站锅炉，脱硝效率一般低于40%。
而SCR的脱硝效率在技术上几乎没有上限，只是从性价比上考虑，国外一般性能保证值为90%。
8. SCR在催化剂的作用下，部分SO2会转化成SO3，而SNCR没有这个问题。
总之，SNCR的优点是投资省，适用于不需要快速高效脱硝的工业炉和城市垃圾焚烧炉，可以直接使用尿素，且不存在SO2转化成SO3的问题，其缺点是脱硝效率低、运行的可靠性和稳定性不好。
错误!错误!。
(完整版)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：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。
锅炉脱硝什么原理
锅炉脱硝什么原理
锅炉脱硝是一种用于减少锅炉烟气中氮氧化物（NOx）含量的技术。
脱硝的原理主要有以下几种：
1. 选择性催化还原（SCR）：这种方法将脱硝催化剂引入锅炉烟道系统中，然后通过冷凝水、脱硝剂等进行喷射，使烟气中的NOx与氨气（NH3）在催化剂的作用下发生反应。
在催化
剂的作用下，NOx被还原为氮气（N2）和水（H2O）。
2. 非选择性催化还原（SNCR）：这种方法是通过在烟气管道
中注入相应的脱硝剂（如尿素或氨水），在高温下使脱硝剂与烟气中的NOx发生反应，将其还原为N2和H2O。
3. 浓缩少氧燃烧（LNB）：这种方法通过减少燃烧空气的供应来降低燃烧温度，从而减少NOx的生成。
在锅炉燃烧过程中，通过调整燃烧空气的供应量，使燃烧过程中的氧气浓度降低，从而降低NOx的生成量。
4. 燃烧排放物再循环（FGR）：这种方法是通过将部分烟气回收并循环引入燃烧区，使其冷却和稀释燃烧区的温度和氧浓度，从而减少NOx的生成。
这些方法都可以有效地降低锅炉烟气中的氮氧化物含量，减少对环境的污染。
不同的脱硝技术可以根据具体情况选择，并可以结合使用以达到更好的效果。
脱硝的原理与工艺是什么
脱硝的原理与工艺是什么脱硝是指将烟气中的氮氧化物（NOx）按一定的方式和条件转化为无害物质的过程。
脱硝的原理一般分为催化法和非催化法两种方式，工艺主要有选择性催化还原法、非选择性催化还原法、吸收法、灭火加膨胀法等。
下面我将详细介绍这些原理和工艺。
1. 选择性催化还原法（SCR）选择性催化还原法是目前应用最广泛的脱硝技术之一。
其原理是通过加入氨气等还原剂，在SCR催化剂的作用下，将烟气中的NOx还原为氮（N2）和水（H2O），从而达到脱硝目的。
SCR技术有高温SCR和低温SCR两种情况。
高温SCR适用于烟气温度大约在350-400，低温SCR适用于烟气温度大约在200-300之间。
SCR工艺简单可靠，脱硝效率高，但对催化剂要求较高，操作条件复杂。
2. 非选择性催化还原法（SNCR）非选择性催化还原法是通过加入氨水、尿素等还原剂，在高温下，将烟气中的NOx与还原剂在SNCR催化剂的作用下发生化学反应，从而将NOx还原为氮（N2）和水（H2O）。
SNCR技术适用于烟气温度高于850的情况。
非选择性催化还原法工艺相对简单，对催化剂的要求较低，但其脱硝效率受到多种因素影响，如温度、还原剂的投入量、混合时间等。
3. 吸收法吸收法是通过将烟气通过吸收剂（如氨水、氨碱溶液）中，NOx会与吸收剂中的氨在催化助剂的作用下发生反应，生成沉淀物（氮化物）和水，从而实现脱硝。
吸收法适用于低浓度、高温、大气流量的烟气处理。
吸收法工艺相对简单、操作灵活，但对吸收剂和催化助剂的选择和控制要求较高。
4. 灭火加膨胀法灭火加膨胀法是通过在燃烧炉中加入含有无机物的还原剂，在高温下发生还原反应，并产生大量的气体，通过产生的气体将燃烧室内的氧气稀释，达到降低温度和减少NOx生成的目的。
灭火加膨胀法工艺操作简单，对设备要求不高，但脱硝效果不稳定，易受燃烧条件和氧化剂浓度等因素影响。
总的来说，不同的脱硝原理和工艺适用于不同的烟气温度、浓度和条件。
脱硝的原理及注意事项
脱硝的原理及注意事项脱硝的原理及注意事项1. 脱硝的原理脱硝是指通过各种化学或物理方法，从燃烧过程中产生的氮氧化物中去除一部分或全部的氮氧化物，以减少空气中的氮氧化物排放，防止大气污染。
脱硝的原理主要有选择性催化还原法、氨法脱硝和吸收法脱硝。
1.1 选择性催化还原法选择性催化还原法是最常用的脱硝方法之一。
该方法主要通过在催化剂的作用下，使氨气和氮氧化物在适当的温度范围内发生催化反应，生成氮和水，达到脱硝的目的。
选择性催化还原法具有高效、低能耗和易操作等优点，已被广泛应用于燃煤电厂和工业废气处理中。
1.2 氨法脱硝氨法脱硝是通过向燃烧过程中注入氨水或尿素溶液，使其与氮氧化物发生反应，生成氮和水，从而实现脱硝的目的。
该方法具有适用性广、技术成熟等优点，但需要考虑到氨、尿素的储存和安全问题。
1.3 吸收法脱硝吸收法脱硝是将燃烧过程中产生的氮氧化物通过各种吸收剂的作用，使其被吸收并转化成易于处理的化合物，从而实现脱硝。
吸收法脱硝方法多种多样，如湿式脱硝（如碱法、硫酸法），也有干式脱硝（如等离子法、光催化法）、生物脱硝等。
2. 注意事项2.1 适当的温度控制脱硝反应的进行需要一定的适宜温度范围，过低或过高的温度都会影响脱硝反应的效果。
在使用选择性催化还原法进行脱硝时，通常需要保持反应温度在200-400℃之间。
对于氨法脱硝和吸收法脱硝，也需要根据具体情况调整反应温度。
2.2 精确的氨气控制使用氨法脱硝时，需要精确控制注入氨气或尿素溶液的量，以确保脱硝反应的效果。
过少的氨气会导致脱硝效果不佳，而过多的氨气则可能导致副产物的生成，增加了处理的复杂性。
2.3 检测与监控脱硝过程中，需要对氮氧化物浓度进行实时监测，并及时调整脱硝装置的操作参数。
通过对氮氧化物浓度的监控，可以实时反馈脱硝效果，从而对脱硝过程进行控制。
3. 个人观点和理解脱硝技术在大气污染治理中起到了重要的作用。
通过脱硝，可以有效减少氮氧化物的排放，改善环境质量，保护人们的健康。
选择性催化还原SCR-脱硝技术应用问题及对策
选择性催化还原(SCR)脱硝技术应用问题及对策来源：节能技术更新时间：6-28 11:10 作者: 邹斯诣摘要:本文系统地介绍了SCR 法脱硝原理,并分析了影响SCR 法性能的一些因素,主要包括:催化剂活性、烟气温度、SO2 转化率、NH3 的逃逸。
根据SCR 法脱硝技术原理和应用实践,讨论了影响脱硝设备性能的技术和工程原因,针对实际应用中存在的问题提出了相应的对策。
关键词:SCR ,氮氧化物,催化剂,SO2 转化率,NH3 逃逸0 前言我国一次能源结构以煤炭为主,燃煤产生的氮氧化物(NOx) 是造成大气污染的主要污染源之一, 不仅会形成酸雨,还能导致光化学烟雾,危害人类健康,而燃煤电站是NOx 排放的大户。
煤燃烧过程中生成的NOx 有三种方式:热力型NOx ,它是空气中的氮气在高温下氧化而成;燃料型NOx ,它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而成;速度型NOx ,它是燃烧时空气中氮和燃料中的碳氢化合物反应生成的。
对于燃煤电站锅炉,一般热力型NOx 占总NOx 排放量的25 % ,燃料型NOx 占75 % ,速度型NOx 所占份额很少。
目前燃煤电站的NOx 控制技术主要包括各类低NOx 燃烧技术如空气分级燃烧、燃料分级燃烧、煤粉再燃等以及烟气脱硝技术如SCR(选择性催化还原) 、SNCR(非选择性催化还原) 等。
其中SCR 技术具有较高的脱硝效率(可达90 %) ,且技术较为成熟,无二次污染,在我国得到了越来越多的应用。
1 SCR 法基本原理氮氧化物(NOx) 选择性催化还原过程是在催化剂的作用下,通过加氨(NH3) 可以把NOx 转化成空气中天然含有的氮气(N2) 和水,由于NH3 可以“选择性的”和NOx 反应而不是被氧气(O2) 氧化,因此反应被称为具有“选择性”。
主要反应方程式如下:4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O6NO + 4NH3 →5N2 + 6H2O2NO2 + 4NH3 + O2 →3N2 + 6H2O6NO2 + 8NH3 →7N2 + 12H2ONO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O除上述反应之外,在条件改变时,还可能发生以下副反应:4NH3 + 3O2 →2N2 + 6H2O4NH3 + 5O2 →4NO + 6H2O2NH3 →N2 + 3H2SO3 + 2NH3 + H2O →(NH4) 2SO4SO3 + NH3 + H2O →NH4HSO42 影响SCR 法脱硝性能因素及对策2.1 催化剂的活性市场上主流催化剂有三种,分别为蜂窝式、平板式、与波纹板式。
烟气脱硝方法中scr和sncr的原理
烟气脱硝方法中scr和sncr的原理
SCR (Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)和SNCR (Selective Non-Catalytic Reduction，选择性非催化还原)都是烟气脱硝技术。
它们都是通过将还原剂与烟气中的氮氧化物接触使其发生化学反应，将氮氧化物还原为氮气和水蒸气，从而达到脱硝的目的。
具体来说：
1. SCR原理
SCR技术是一种基于化学反应的烟气脱硝技术，其主要原理是在高温下使用氨水或尿素等还原剂与烟气中的氮氧化物进行接触，利用催化剂将NOx还原为无害的N2和H2O。
SCR过程中主要有以下两个步骤：
2NO+2NH3+O2→2N2+3H2O（反应1）
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O（反应2）
SCR脱硝的优点是脱硝效率高，可以达到90%以上，而且适用于各种烟气排放情况，对于含有NOx的烟气，SCR技术都能够有效应对。
2. SNCR原理
SNCR技术是一种基于温度和空气动力学的烟气脱硝技术，其主要原理是在高温的烟气中注入还原剂，通过高温下的化学还原反应使氮氧化物发生还原反应，从而达到脱硝的目的。
SNCR反应的基础是NOx在高温下与NH3发生还原反应，通
过控制还原剂的注入位置和量来达到最佳的脱硝效果。
NO+NH3→N2+H2O（反应3）
SNCR脱硝技术的优点是适用范围广，成本低，但脱硝效率较低，通常只能到达50%~70%，而且需考虑还原剂的逃逸问题，对于高温、高浓度的烟气脱硝效果不如SCR技术。
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二. SCR烟气脱硝技术的介绍
● ● ● ●
SCR反应的原理 SCR反应的催化剂 SCR反应系统的布置方式
催化剂装载型式的选择
2.1 SCR反应的原理
SCR技术是还原剂（电厂主要用NH3）在金属催 化剂的作用下，将NOx还原为对大气环境影响不大 的氮气和水。“选择性”是指氨有选择地进行还 原反应，在这里它只选择还原NOx。目前，国外学 者已经在SCR反应的反应物是NO达成了一致，而不 是NO2，并且O2参与了反应。
NOx
NOx
该反应在 没有催化剂的 情况下，只在 980℃左右很 窄的温度范围 内进行；但在 催化剂的作用 下，反应温度 可以大大降低， 在300～400℃ 时即可反应。
2.2 SCR反应的催化剂
SCR法所用的催化剂主要有3类：
● Pt-Rh和Pd等剂 沸石分子筛型
蜂窝式
板式
2.5 SCR系统的构成及主要装置和设备
锅炉负荷 信号 NOX 信号 氨的流量 分配 氨喷射 栅格 省煤 器 SCR 反应 器 空预 器 稀释空 气 FI C 无水氨 储罐
烟 气
锅 炉
烟气出 口 氨蒸发 器
SCR的基本的操作运行过程主要包含以下的几个步骤： 1）氨的准备与储存； 2）氨的蒸发并与预混空气相混合； 3）氨与空气的混合气体在反应器的适当位置喷入烟气，其 位置通常在反应器的入口附近的烟气管路内； 4）喷入的混合气体与氨气的混合； 5）各反应物向催化剂表面的扩散并进行反应。
3.4 NH3/NOx摩尔比的影响
理论上，1mol的NOx需要1mol的NH3去脱除，NH3量不足会导致 NOx的脱除效率降低，NH3过量又会与烟气中的SO3、SO2等反应，形 成铵盐，导致烟道积灰和腐蚀，另外多余的 NH3又会对环境造成二 次污染。 根据SCR入口NOx浓度、NOx脱除效率以及NH3残留量定义NH3/NOx 平均摩尔比：
3.２ 反应温度的影响
反应温度在一定程度上决定着还原剂(氨)与烟 气中NOx的反应速率 ,同时也影响催化剂的活性。 一般来说,反应温度越高,越有利于SCR系统的运行 ,但是,考虑综合效率问题(主要是烟气加热),并不 是采用设备的极限温度,而是在一定工况下采用最 佳的反应温度 , 温度范围视 SCR反应器在锅炉尾部 的布置位置而定。
摩尔比＝脱硝效率＋ ＮＨ３残留量 入口ＮＯＸ浓度
过量NH3被上式描述为 NH3残留量和 NOx进口浓度的比值。当设 计的NH3残留量减少或入口NOx浓度增加时，则多余的反应物将减小 ；同样，当提高脱除效率时，过量反应物将减少。结论是，在高脱 除效率、低残留反应物的情况下，NH3和NOx在摩尔量上几乎相同， 十分接近理想摩尔当量比。由此可见，取得均匀的摩尔当量比十分 关键。高残留NH3区有大量的过量的NH3通过，从而降低添加剂的利 用效果，降低脱硝装置的总体性能。
•
第一类是Pt-Rh和Pd等贵金属类催化剂, 通常以氧化铝等整体式陶瓷作为载体 ，最早布置的SCR系统中多采用这类催化剂，其对SCR反应有较高的活性且反 应温度较低，但是缺点是对NH3有一定的氧化作用。因此在八、九十年代以后 逐渐被金属氧化物类催化剂所取代，目前仅应用于低温条件下以及天然气燃 烧后尾气中NOx的脱除。 第二类是金属氧化物类催化剂，主要包括V2O5 (WO3)、Fe2O3、CuO、CrOx、 MnOx 、MgO、MoO3、NiO等金属氧化物或其联合作用的混合物，通常以TiO2、 Al2O3、ZrO2、SiO2、活性炭（AC）等作为载体，且这些载体通常主要作用是 提供具有大的比表面积的微孔结构，在SCR反应中所具有的活性极小。当采用 这一类催化剂时，通常以氨或尿素作为还原剂。反应机理通常是氨吸附在催 化剂的表面，而NO的吸附作用很小。在这一类催化剂中，以具有锐钛矿结构 的TiO2做载体，钒作为主要活性成分的催化剂在工程中应用最为广泛，其技 术发展也最为成熟。其活性温度区间在300－400℃。在这类催化剂中通常还 加入WO3和/或MoO3，其主要作用是增加催化剂的活性和增加热稳定性，防止 锐钛矿的烧结和比表面积的丧失。另外WO3和MoO3的加入能和SO3竞争TiO2表 面的碱性位，并代替它，从而限制其硫酸盐化。在催化剂的制备过程中还加 入玻璃丝、玻璃粉、硅胶等以增加强度、减少开裂，并加聚乙烯、淀粉、石 腊等有机化合物作为成型粘结剂。 第三类是沸石分子筛型，主要是采用离子交换方法制成的金属离子交换沸石 。通常采用碳氢化合物作为还原剂。所采用的沸石类型主要包括Y-沸石、ZSM 系列、MFI、MOR等，特别是Cu-ZSM-5，国外学者的研究工作较多。 这一类催 化剂的特点是具有活性的温度区间较高，最高可以达到600℃。同时，这类催 化剂也是目前国外学者研究的重点，但是工业应用方面还不多。
烟气脱硝是目前发达国家普遍采用的减少NOx 排放的方法，具有很高的脱除效率，应用较为成 熟的有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还 原法(SNCR) 、电子束法以及炽热碳还原等技术。 其中SCR烟气脱硝率能达到90％以上，具有脱除效 率高、运行可靠、便于维护等优点，因此目前的 使用最为广泛。
脱硫 DeSOx
烟囱
氮氧化物 监视器 锅炉负载信号 FIC
F D 稀释 F 风机
液氨储槽 液氨蒸发槽
混合 器
液氨缓冲槽
2.4 催化剂装载形式的选择
选择合适的催化剂装载形式对于SCR技术能够成功应 用也是十分关键的。试验结果和应用结果表明，催化剂因 烟气的特性不同而不同。对于煤粉炉，由于排出的烟气中 携带大量飞灰和SO2，因此选择的催化剂除具有足够的活 性外，还应具有隔热、抗尘、耐腐、耐磨以及低SO3转化 率等特性。目前主要催化元件是以陶瓷TiO2为基材与具有 活性的WO3和V2O5共同挤压成型，已经应用的主要有蜂窝 式和板式两种。
结束语
在烟气脱硝领域，国内外都进行了大量的研究工作， SCR 法烟气脱硝技术是研究比较多且应用广泛的技术。工 业上 SCR 烟气脱硝法一般使用 NH3 作为还原剂，由于目前 SCR 烟气脱硝法需要较高的操作温度，使其应用受到一定 的限制。低温、高效、高空速和抗 SO2 毒化催化剂的研制 是SCR催化剂开发的重点方向。国内关于控制烟中氮氧化 物排放的法规日趋完善，排放要求会越来越高。火电，工 业窑炉等固定源的烟气脱硝项目将会陆续实施，国内脱硝 行业即将兴起。科研机构和企业可以做两手准备，一方面 积极引进消化吸收项目吸收国外脱硝技术，另一方面要抓 住机遇，相互合作，研究开发高效率、低成本的脱硝催化 剂；并结合脱硫和脱硝，形成我国完善独立的烟气治理工 程技术、设备设计和运营管理体系。
•
•
2.3 SCR反应系统的布置方式
电站锅炉和大型工业锅炉应用中通常有几种不 同的SCR布置方式，其中根据其布置位置的不同， 主要包括高尘、低尘以及尾部布置方式。在反应 器的设计型式上，也包括整体式的SCR和烟道中的 SCR。
国内SCR脱硝常规布置方式
锅炉
省 煤 器
脱硝 DeNOx
空 预 器
电除 尘
选择性催化还原（SCR）法 烟气脱硝技术
孔旭东 1100200619
CONTENTS
● ● ● ●
概述
SCR烟气脱硝技术的介绍 SCR系统主要设备
影响SCR烟气脱硝效率的主要因素
一. 概述
随着环保意识的提高，火力发电厂的污染物排 放面对越来越大的压力。化石燃料在燃烧过程中产 生的氮氧化物（ NOx ）是酸雨形成的主要因素之一 ，因此受到广泛的关注。我国大型火电厂绝大部分 是常规的燃煤电站，而NOx是燃煤电厂的主要污染 物之一。根据NOx的生成机理，在实际的应用中， 主要采用低 NOx 燃烧技术和烟气脱除的办法对其进 行控制。其中，低NOx 燃烧技术已在国内新建电厂 得到广泛的应用，而烟气脱硝技术在国外得到了一 定程度的应用。
三. 影响SCR脱硝效率的主要因素
● 催化剂 ●
反应温度
● 烟气在反应器内的空间速度 ●
NH3/NOx摩尔比
3.1 催化剂的影响
不同的催化剂有不同的活性和物理性能 , 这就决定了 不同的结构和表面积。一般来说,对于选定的催化剂,结构 越简单,表面积越大,越有利于催化剂的布置和反应器内反 应物的反应。催化剂活性越高,氨气与烟气中的NOx反应越 剧烈,在一定结构反应器中采用的还原剂(氨)的剂量越少, 即n(NH3)/n(NOx)比值就越小;同样,在相同的 n(NH3)/n(NOx)比值下,采用活化性高的催化剂有利于小尺 寸反应器的运行。总的来说,在n(NH3)/n(NOx)比值、反应 器尺寸一定的条件下 ,催化剂活性越大,降低 NOx生成量的 可能性就越大。
因此，根据上面的反应过程，烟气脱硝系统由氨气制 备系统和脱硝反应系统两部分组成。脱硝反应系统由SCR 催化反应器、喷氨系统、空气供应系统所组成。此外还有 控制系统根据反应器入口NOX的浓度调整喷氨量。液氨存 储和供应系统包括液氨卸料压缩机、液氨储槽、液氨蒸发 槽、氨气缓冲槽和氨气稀释槽、废水泵、废水池等。
主要的化学反应式为：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O NO+2NH3+NO2→2N2+3H2O 6NO2+8NH3→7N2+12H2O 2NO +4NH3+O2→3N2+6H2O NH 2
3
原烟气
NH3
SCR Catalyst
NOx
NH3 NH3
H2O N2 N2 N2 H2O H2O
净烟气
3.３ 烟气在反应器内的空间速度的影响
• 空间速度是SCR的一个关键设计参数。它是标准温度和压 力下的湿烟气在催化剂容积内滞留时间的尺度。空间速度 的大小取决于催化剂的结构,决定反应的彻底性,也就对 SCR系统的效率有所影响。
• 催化剂的活性是烟气速度的函数，因此相应的烟气速度的 分布对反应器的性能有所影响。由实验得在运行许可偏差 范围内，速度偏差对脱硝效果的影响不是很明显，但当分 布偏离均匀分布时总体脱硝效果的恶化。入口烟气速度分 布的不均匀对脱硝效果影响甚微。烟气分布极不均匀的情 况是很少出现的。对于含灰量较高的项目，主要关心的是 低烟速区的灰沉积以及高烟速区可能存在的催化剂腐蚀问 题；对于燃气项目，由于基本上没有颗粒，在允许烟速偏 差范围内没有什么限制。