脱硝技术原理是什么

时间:2025-01-22 11:09:56 技术杂谈

脱硝技术是一种用于去除燃烧烟气中氮氧化物(NOx)的过程,以防止环境污染。主要的脱硝技术原理包括以下几种:

稀释扩散法

原理:将有臭味的有组织排放气体通过烟囱排至大气,或用无臭空气稀释,降低恶臭物质浓度以减少臭味。

适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。

优点:费用低、设备简单。

缺点:易受气象条件限制,恶臭物质依然存在。

选择性催化还原法(SCR)

原理:在一定的温度下,在金属催化剂作用下,以氨或尿素作为还原剂,与烟气中的氮氧化物(NOX)发生还原反应生成无害的氮气和水蒸汽,而不与烟气中的氧气发生反应。

适用范围:适用于工业锅炉和电站锅炉烟气脱硝。

优点:反应温度较低、装置结构简单、脱硝效率高、技术成熟、运行可靠、便于维护,且没有副产物产生,不形成二次污染。

主要反应式:

4 NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O

4 NH3 + 2NO2 + O2 → 3N2 + 6H2O。

选择性非催化还原法(SNCR)

原理:将含有NHx基的还原剂(如氨气、氨水或尿素)喷入炉膛温度为850~1100℃的区域,还原剂迅速热分解成NH3和其它副产物,随后NH3与烟气中的NOx进行SNCR反应而生成N2和H2O。

适用范围:适用于高温烟气脱硝。

优点:脱硝效率高,尤其在高温条件下效果显著。

主要反应式:

4 NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O

NO + CO(NH2)2 + 1/2O2 → 2N2 + CO2 + H2O。

湿法脱硝

原理:通过化学反应将NOX还原为N2和水,常用的方法包括氧化法(如O3氧化吸收法、ClO2氧化还原法等)和吸收法(如Na2SO3水溶液吸收法等)。

适用范围:适用于各种工业排放和燃煤电厂的烟气脱硝。

优点:脱硝效率高,能够处理高浓度的NOX。

缺点:需要消耗大量的氧化剂或吸收剂,运行成本较高。

这些脱硝技术各有优缺点,适用于不同的应用场景和需求。在选择脱硝技术时,需综合考虑烟气成分、温度、排放浓度以及经济成本等因素。