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水泥窑废气的选择性催化还原脱硝法
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水泥窑废气的选择性催化还原脱硝法

  水泥窑废气的选择性催化还原脱硝法

  SCR 降低NOx原理

  尽管综合采用上述各种措施包括SNCR在内,确保水泥窑NOx的排放稳定在200mg/Nm3以下(现行德国标准),但胜任这样要求的富余能力尚不够大,即其可靠性与安全性尚须进一步地提高,于是就出现了选择性非催化还原(SNCR)脱硝法。在预热器出口的管道上把烟气(约350℃)引入SCR反应器,在管道上加入还原剂尿素[CO(NH2)2]或氨水(NH4OH),氮氧化物在催化剂作用下被氨还原为无害的氮气和水。

  选择性催化还原法的工艺流程

  在窑尾预热器和增湿塔之间增设一个SCR反应塔,将C1预热器的废气由该反应塔上部导入,与喷入塔内的氨水或尿素等还原剂相混合,借助反应塔内多层接触剂的催化作用,确保脱氮反应更充分地完成,多层板式催化剂由V2O5、W2O3等活性组分制成的。

  SCR脱硝工艺装置的主要组成部分包括一个装催化剂的SCR反应器、一个储罐及一个还原剂注入系统。还原剂即可是带压的无水液氨,也可是常压下的氨水溶液(通常重量浓度为25%) 。此外还可能是尿素水溶液(通常重量浓度为40%)。当采用氨水或尿素溶液时, 通常将其通过位于导管或滑流的雾化喷嘴直接注入到烟气通道中。无水液氨的储存压力取决于储罐的温度(例如20℃时压力为1000kPa)。

  液氨通过蒸发器中的蒸汽、热水或电被减压并蒸发。然后,蒸发的氨气经空气稀释,通过注入系统被注入到烟气中。注入系统有许多注射喷嘴组成,使氨和烟气均匀分布。另一方面,在喷嘴数量较少的情况下,可以结合一个静态的混合器一起使用。氨气在烟气内的均匀分布对于实现NOX的有效还原、较低的氨逸出量以及由此达到催化剂的有效利用都十分重要。在NOX 原程度很高时,气流均匀分布相当重要。

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