基于选择性催化还原法的火电厂烟气脱硝技术

为了降低火电厂烟气中的氮氧化物含量,减少环境污染,提出基于选择性催化还原法的火电厂烟气脱硝技术。首先,以TiO_(2)为催化剂,以氨水作为还原剂,设计选择性催化还原反应器。然后,在设计反应器时,为提高脱硝效率,提高烟气与还原剂的接触面积和混合均匀性,设置喷射混合器、气流控制装置。最后,启动脱硝过程,将还原剂喷射到烟气中,在催化剂的作用下将烟气中的NO_(x)转化为氮气和水蒸气,达到火电厂烟气脱硝目的。实验结果表明,在火电厂烟气脱硝中,选择性催化还原法的脱硝率更高,说明该方法具有可行性。

富氧条件下Ag/Al_2O_3-Cu/Al_2O_3组合催化剂催化乙醇选择性还原NO_x

在富氧条件下,以乙醇为还原剂,考察了不同金属负载量的Ag/Al2O3和Cu/Al2O3催化剂选择性还原NOx的活性.结果表明,4%Ag/Al2O3和10%Cu/Al2O3分别为各自体系中的最佳催化剂.4%Ag/Al2O3具有很高的选择性催化还原NOx的活性,但同时会产生一定量的副产物CO.10%Cu/Al2O3选择性催化还原NOx的活性不高,但却具有很好的消除CO的活性.将4%Ag/Al2O3和10%Cu/Al2O3以不同方式组合,其评价结果表明,4%Ag/Al2O310%Cu/Al2O3组合催化剂具有与单纯4%Ag/Al2O3相似的NOx脱除活性,同时能够完全消除反应过程中产生的CO,并且能大大降低尾气中乙醇和乙醛的浓度.

柴油机选择性催化还原捕集技术(SDPF)的研究现状与发展趋势

日益严格的柴油机排放法规使得其主要排放污染物氮氧化物(NO_(x))和颗粒物(PM)限值进一步降低.目前去除NO_(x)的主要机外手段是选择性催化还原(SCR)技术,该技术通常在200℃以上才有良好的NO_(x)转化率,而在柴油机冷起动阶段,SCR入口的排气温度无法达到200℃,NO_(x)排放控制困难.尽管冷起动时间较短,但该阶段的NO_(x)排放量占比很高.在严格的排放法规要求下,冷起动阶段的NO_(x)排放控制日益受到关注.选择性催化还原捕集技术(SDPF)将SCR催化剂涂覆在壁流式颗粒捕集器(DPF)载体上,能够同时去除NO_(x)和PM.与SCR技术相比,SDPF更加靠近柴油机排气门,NO_(x)催化还原反应的温度得到有效提高.因此,SDPF成为了提高低温NO_(x)转化率的关键技术.本文从SDPF结构与原理、载体与催化剂、性能及影响因素、SDPF技术路线等四个方面展开综述.SDPF结构与原理方面,介绍了SDPF的基本结构和化学反应原理,并指出了该技术面临的主要挑战;SDPF载体与催化剂方面,阐述了常见的载体材料、SCR催化剂涂覆、载体结构参数设计和提高载体性能的膜技术,以及钒基、沸石基SCR催化剂的研究进展;SDPF性能及影响因素方面,对SDPF的碳烟氧化性能、NO_(x)还原性能、尿素混合性能和耐久性能进行了分析,需要重点优化碳烟氧化与NO_(x)还原之间的竞争性反应;SDPF技术路线方面,介绍了带有SDPF的后处理系统优化,尿素双喷技术、低温NO_(x)吸附、热管理等技术耦合SDPF能够进一步拓宽后处理系统的温度窗口,是满足未来超低排放法规的后处理技术发展趋势.

火电厂选择性催化还原脱硝技术的可行性研究

选择性催化还原(SCR)技术是目前研究较多的治理氮氧化物的方法。本文综述了选择性催化还原法降低氮氧化物排放的机理,介绍了SCR技术反应器的设计,催化剂的使用情况和研究现状,同时展望了这一技术领域的重点研究方向。

选择性催化还原法烟气脱硝关键技术分析

分析了目前我国烟气脱硝市场的情况,对选择性催化还原法脱硝技术的喷氨装置选型、流场模拟试验、SCR反应器设计、脱硝烟道灰斗设计、催化剂选型、脱硝系统调试、脱硝系统运行及维护管理等关键技术进行了论述,针对国内脱硝工程建设提出了几点建议。

富氧条件下Ag/Al_2O_3和Cu/Al_2O_3组合催化剂催化C_3H_6选择性还原NO_x的性能

在全自动催化剂活性评价装置上 ,考察了富氧条件下Ag/Al2 O3 和Cu/Al2 O3 两种催化剂上催化丙烯还原NOx 的活性 .在实验温度范围 (2 0 0～ 6 5 0℃ )内 ,Ag/Al2 O3 具有优异的催化丙烯选择性还原NOx 的活性 ,但同时有大量副产物CO形成 .Cu/Al2 O3 选择性催化丙烯还原NOx 的活性不高 ,却能有效促进CO的氧化 .在无水条件下 ,Ag/Al2 O3 Cu/Al2 O3 组合体系具有与Ag/Al2 O3 相似的脱除NOx 活性 ,同时使CO在 30 0℃以后几乎完全转化 .在 10 %水蒸气存在的情况下 ,Ag/Al2 O3 Cu/Al2 O3 组合催化剂脱除NOx 的活性下降 ,但水蒸气对CO转化率的影响不大 .

关于大型燃煤电站锅炉选择性催化还原脱硝技术的探讨

介绍国内外脱硝技术及其应用现状,分析选择性催化还原脱硝技术(SCR)原理、反应器布置、运行控制和脱硝效率。

中毒选择性催化还原技术脱硝催化剂中的As形态

为探究中毒选择性催化还原法(selective catalytic reduction,SCR)脱硝催化剂中As的形态,并进一步探明催化剂As中毒机理,采用X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)对中毒SCR脱硝催化剂进行表征,发现As以As_2O_3、As_2O_5、As_2S_3 3种形态存在,并由此推出As中毒机理为3种形态的As以不同吸附方式吸附于催化剂表面,造成催化剂氧化还原位和吸附酸性位减少,阻止了NH3吸附过程的进行,使得催化剂活性降低。

选择性催化还原脱硝技术在电站锅炉上的应用

介绍和分析了选择性催化还原(SCR)技术烟气脱硝工艺及其化学反应机理。阐述了影响SCR脱硝效率的几个主要因素。并以福建后石电厂SCR裝置(高尘布置方式)为例总结分析了选择性催化还原脱硝技术对电站锅炉运行带来的系列性影响。并指出为保护环境,燃煤电站锅炉的NOX排放需得到有效控制。SCR技术将在中国NOX减排中得到广泛应用。

选择性催化还原捕集技术的关键性能仿真

基于氮氧化物(NO_(x))还原反应与碳烟氧化反应耦合的选择性催化还原捕集技术(SDPF)数值模型,探究了SDPF的运行参数和结构参数对其NO_(x)转化率、再生特性及压降特性等关键性能的影响规律.结果表明:当SDPF入口体积比V(NO_(2))/V(NO_(x))<0.5时,碳烟沉积对NO_(x)转化率影响很小;而V(NO_(2))/V(NO_(x))>0.5时,碳烟沉积有助于提高NO_(x)转化率.主动再生过程中NO_(x)转化率明显下降,降低再生碳载量阈值有利于提高NO_(x)转化率.被动再生速率受V(NO_(2))/V(NO_(x))影响较大,但几乎不受V(NH_(3))/V(NO_(x))影响.结构参数对NO_(x)转化率和再生特性的影响较小.4 g/L以上的再生碳载量会使载体峰值温度超过800℃,催化剂热老化风险升高.提高排气流量或降低再生温度、排气氧体积分数能够有效减小峰值温度.运行参数和结构参数对压降特性的影响均较大,薄壁、高孔密度和小长径比的载体设计有利于减小压降.

选择性催化还原SCR法烟气脱硝技术(三)

催化塔是SCR法脱硝系统中一个最大的设备或装置,由于其内部需要安装多个床层的催化剂,所以一般都很高.如果自身独立布置,考虑风、雪等载荷的作用,必然需要很强固的钢结构支撑;另外,催化塔所要脱硝的烟气都由窑尾预热器C1筒排出.因此,催化塔一般都靠近窑尾塔架安装.

选择性催化还原SCR法烟气脱硝技术(六)

6.2国内应用实例 6.2.1SCR法脱硝系统的试验 SCR法脱硝最突出的优势是脱硝效率高,如果要求NOx的排放浓度低于200mg/Nm^3,甚至达到100mg/Nm^3左右,从目前烟气脱硝技术的发展水平看,非它莫属.但是,这种脱硝最大的缺点是投资大,运行费用高,有的资料显示比SNCR法脱硝高出几倍.这对于我国低利润的水泥工业来说,确实是一个严峻的挑战.

选择性催化还原SCR法烟气脱硝技术(四)

（上接2016年3期）4.2.2催化剂使用寿命、失效与再生在SCR法脱硝系统中,催化剂的使用寿命是十分重要的。它既关系到脱硝效率,又决定着运行和维修成本,所以是企业最关注的一个重要技术经济指标。但无论质量怎样好的催化剂都不能一劳永逸,都是要失效的,只是时间长短有别而已。4.2.2.1对催化剂使用寿命的要求在SCR法脱硝系统运行中,催化剂既要经受住含尘烟气的冲刷磨损,又要能保持较高的活性。

选择性催化还原SCR法烟气脱硝技术(二)

3还原剂的制备选择性催化还原SCR法脱硝系统与SNCR法脱硝系统一样,也需要还原剂.现在采用的还原剂也与SNCR法脱硝基本相同,仍然是氨水、尿素和液氨,其有效成分都是氨气NH3,但制备工艺过程不同.氨水和尿素需要分解才能制备得到NH3,同时产生水和CO2等副产物,而液氨或称纯氨可以通过直接蒸发获得NH3,不需要另外处理.采用氨水作还原剂时,一般选用浓度为20%～30%的氨水,采用尿素作为还原剂时,一般选用浓度为40%～50%的尿素溶液.

选择性催化还原SCR法烟气脱硝技术(五)

6SCR法脱硝系统的应用实例 6.1国外应用实例 水泥窑炉采用SCR法脱硝系统的应用在近几年已有发展,到2013年底已由原来3条已发展到现在的7条水泥生产线投入运行应用,简列于表9中.另外,意大利Renato Ltalcementl和德国Kollenbach两个水泥厂都正在筹建SCR法脱硝系统工程.

吸附相反应技术制备MnO_x/CeO_2/SiO_2催化剂及其低温选择性催化还原NO_x

采用吸附相反应技术制备得到了MnOx/CeO2/SiO2催化剂,通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外激光拉曼(Raman)等手段对催化剂进行了表征.HRTEM分析表明活性组分MnOx与CeO2都均匀分布在载体SiO2表面;XRD分析表明Mn3O4特征峰随着CeO2含量的增加逐渐减小至完全消失,CeO2的加入降低了MnOx的结晶程度,增加了MnOx的分散性;Raman光谱表明催化剂表面的Mn离子能够进入CeO2晶格,激发出空穴氧,随着CeO2负载量的增加,催化剂氧空穴浓度先升高后降低.以NH3为还原剂,考评催化剂的NOx低温选择性催化还原(SCR)性能,催化剂催化活性随CeO2负载量增加先升高后降低,与催化剂氧空穴浓度变化规律一致,说明催化剂活性受氧空穴浓度影响,氧空穴浓度升高,催化剂催化活性升高.

选择性非催化还原烟气脱硝技术在垃圾焚烧发电厂的应用

介绍了国内某垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原烟气脱硝系统的建设和运行情况,采用该技术后,其氮氧化物排放值可长期稳定在150 mg/m3以下,适应我国垃圾发电厂焚烧的特性,满足环保要求,可进行推广应用。

氨法选择性催化还原技术在硝酸尾气治理中的应用

介绍了氨法选择性催化还原技术在南化公司105 kt/a和270 kt/a稀硝酸装置尾气处理中的应用。2套硝酸装置尾气治理装置主要由1台氨蒸发器、1台氨气缓冲罐和2台脱硝反应器组成。其操作条件为氨蒸发器温度为80~90℃,氨缓冲罐气氨压力为0.9~1.2 MPa,脱硝反应器压力降低于7.0 k Pa。处理后的硝酸尾气中NOx质量浓度小于100 mg/m^3,甚至低于50 mg/m^3,逃逸氨质量浓度低于2.5 mg/m^3,满足国家和地方标准。

火电厂选择性催化还原法脱硝技术

介绍了火电厂选择性催化还原（SCR）法脱硝技术的原理、流程、影响SCR脱硝率的因素以及锅炉设计中需注意的问题等，对我国发展SCR脱硝技术提出了建议。

选择性催化还原法烟气脱氮技术现状

对燃煤电厂的尾部烟气进行脱氮处理可大量减少氮氧化物的排放,显著改善环境。选择性催化还原(SCR)脱氮技术是一种用于脱除燃料燃烧后烟气中所含氮氧化物的技术。介绍SCR脱氮技术的基本原理、系统组成及加装SCR装置对空气预热器和引风机等相关辅机的设计和材料选型等方面造成的影响,并给出相应的建议。