煙氣脫硝設(shè)備技術(shù)主要有干法(選擇性催化還原煙氣脫硝、選擇性非催化還原法脫硝)和濕法兩種。與濕法煙氣脫硝技術(shù)相比,干法煙氣脫硝技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是:基本投資低,設(shè)備及工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,脫除NOX的效率也較高,無(wú)廢水和廢棄物處理,不易造成二次污染。
防止環(huán)境污染的重要性,已作為世界范圍的問(wèn)題而被尖銳地提了出來(lái)。隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和生活水平的提高,大氣污染成了人們十分關(guān)注的問(wèn)題。
二氧化硫是大氣的重要污染源之一,其污染危害甚大,故七十年代中,研究煙氣脫硫技術(shù)被許多列為防治大氣污染的,相繼建成了一些工業(yè)規(guī)模的實(shí)用的處理裝置,與此同時(shí),對(duì)大氣污染中的另一個(gè)大問(wèn)題,即氮氧化物NOX的污染問(wèn)題,人們也開始了防治技術(shù)的研究和開發(fā)。NOX在陽(yáng)光的作用下會(huì)引起光化學(xué)反應(yīng),形成光化學(xué)煙霧,從而造成嚴(yán)重的大氣污染。七十年代以來(lái)NOX的大氣污染問(wèn)題已被日益重視,人們發(fā)現(xiàn):人體健康的傷害、高含量硝酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧減少以及其他一些問(wèn)題均與低濃度NOX有關(guān)系,而且其危害性比人們?cè)仍O(shè)想的要大得多。
NOX排放問(wèn)題美國(guó)和日本考慮得較多。日本早已定出了世界上嚴(yán)格的NOX排放標(biāo)準(zhǔn)。在以煤和油為燃料的鍋爐上增加消除NOX設(shè)備的技術(shù)措施,美國(guó)還在爭(zhēng)取獲得這種技術(shù)。
火力發(fā)電廠煙氣中含有大量氮氧化物,如不處理,這些廢氣排入大氣會(huì)產(chǎn)生污染形成酸雨,為了進(jìn)一步降低氮氧化物的排放,對(duì)燃燒后的煙氣進(jìn)行脫硝處理?;鹆Πl(fā)電廠煙氣脫硝設(shè)備是用來(lái)處理氮氧化物的裝置。
SNCR是選擇性非催化還原,是一種成熟的低成本脫硝技術(shù)。該技術(shù)以爐膛或者水泥行業(yè)的預(yù)分解爐為反應(yīng)器,將含有氨基的還原劑噴入爐膛,還原劑與煙氣中的NOx反應(yīng),生成氨和水。
在選擇性非催化還原法脫硝工藝中,尿素或氨基化合物在較高的反應(yīng)溫度(930~1090℃)注入煙氣,將NOx還原為N2。還原劑通常注進(jìn)爐膛或者緊靠爐膛出口的煙道。
SNCR工藝的NOX的脫除效率主要取決于反應(yīng)溫度、NH3與NOX的化學(xué)計(jì)量比、混合程度和反應(yīng)時(shí)間等。研究表明,SNCR工藝的溫度控制至關(guān)重要。容易造成NH3泄漏;而溫度過(guò)高,NH3則容易被氧化為NOX抵消了NH3的脫除效果。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致還原劑損失和NOX脫除率下降。通常,設(shè)計(jì)合理的SNCR工藝能達(dá)到高達(dá)30%~50%的脫除效率。