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*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:
4N0+4NH3+02--4N2+6H20(1)
2H02+4NH3 +02-32+6H20(2)
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系统中,SCR反应器位于省煤器和空预器之间,使用液氨或氨水作为还原剂,还原剂经蒸发、空气稀释和加压喷射加入到催化剂床层上游的烟气中;SCR反应器中将蜂窝状催化剂或板状催化剂置于不锈钢模块中,然后将模块组装成催化剂层,一般为三层,二用一备;为保证高脱硝率和低氨逃逸量,使用导流板、静态混合器、飞灰整流器等实现在催化剂入口处的NH3、粉尘、氨氮比、温度和流场等的均匀分布;为防止催化剂的堵塞和腐蚀,有时在催化剂上游设置灰斗和筛网去除大颗粒的粉尘,在上层催化剂以及催化剂层之间布置吹灰器;在高灰SCR系统中,失活的催化剂不是直接抛弃,而是将其作为**层催化剂,让其首先与烟气接触,之后再布置新鲜催化剂,这样既可充分利用失活的催化剂,又可减少飞灰对新鲜催化剂的磨损和毒害,提高催化剂的使用寿命,降低运行成本。
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NOx 还原成N2 和H2O。