SCR法脱硝催化剂原理

SCR法脱硝催化剂原理（一）

火力发电厂的反硝化控制技术通常包括燃烧控制，脱硝和烟气脱硝。烟气脱硝技术可分为吸收式，吸附式和催化还原三大类。

吸收方法：吸收剂（如水，碱溶液，稀硝酸等）直接注入烟道吸收烟气中的NOx，因为NOx难以溶解在水和碱性溶液中，所以氧化还原或共吸收常常用于提高NOx的净化效率。

吸附方法：将球用作浸渍碳酸钠的吸附剂作为催化剂，用于吸附烟气中的NOx。尽管净化效率高，但吸附容量小，吸附剂量大。

催化还原法：利用催化剂或高温条件改善和加速烟气中NOx和还原剂的还原反应，减少氮和水的污染，实现NOx的净化。催化还原是主流，因为其脱硝效率高，投资和运行成本相对较低。

根据是否使用催化剂，将催化还原方法分为选择脱硝催化剂（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）。

SCR还原法的原理是，在催化剂的作用下，还原剂（NH3，尿素）与烟气中的NOX选择性地反应生成N2和H2O，而不是被O2氧化，因此被称为“选择性“，主要方程如下：

4NH 3 + 4NO + O 2 = 4N 2 + 6H 2 O.

4NH3 + 2NO2 + O2 = 3N2 + 6H2O

SNCR还原法不同于SCR还原法。在不使用催化剂的条件下，还原剂（NH3，尿素）在高温下直接与烟气中的NOx发生氧化还原反应。其特点是不使用催化剂;反硝化还原反应所需的温度较高，以还原剂为例，反应温度窗口为870～1100;投资省和尿素可直接使用;反硝化效率低（30～50％），运行可靠性和稳定性不好。

综合比较，由于还原反应的低温要求，可将SCR方法安装在锅炉尾部。对炉内影响小，反硝化效率高，用于电站锅炉脱硝效率可达85％以上，氨逃逸率低。因此，SCR法已经在工业上得到了广泛的应用，也是目前用于固定源NOx处理的最佳脱硝工艺。

2发电厂SCR法脱氮工艺研究

SCR反硝化技术在电厂采用SCR脱硝技术。使用液氨作为还原剂反硝化系统包括烟气系统，SCR反应器，催化剂，氨气喷射系统，氨制备和供应系统，吹灰系统，控制系统和仪器及电气系统。国内首次使用600MW机组，工艺流程如图1所示。

SCR脱硝工艺过程是液氨罐（约1.6MPa G）中的液氨（约1.6MPa G）通过压力调节阀降压至0.2-0.6MPa G，进入氨蒸发器蒸发器。在氨缓冲罐之后，压力和流速和稀释空气在混合器中均匀混合。最后，将喷雾氨格栅注入烟道和SCR反应器中。进行脱氮反应。

进入0.2-0.6MPa G氨蒸发器的液氨蒸发管蒸发至40，加热源为蒸发器蒸汽管（350，1.29MPa G辅助蒸汽），蒸发器外壳为装满约140kg的纯甲醇，确保在液氨蒸发过程中冷凝物不会用于冷冻氨蒸发器。甲醇的正常操作压力为0.1MPa G，避免了甲醇的快速加热。给定0.8MPa G联锁报警时，蒸汽进口控制阀此时关闭。阀门与氨气出口温度互锁，并且调节辅助蒸汽入口以确保氨气的出口温度为约40度。从氨系统排出的氨被排出到氨稀释罐中并被排出。。。