SCR烟气脱硝的反应过程主要分为以下几个步骤:
(1)外扩散过程。外扩散即氮氧化物和氨气从气相主体中扩散到催化剂外表面的过程。
(2)内扩散过程。催化剂的活性中心一般存在于催化剂的内表面上,因此反应物需要在内表面的活性中心吸附才能发生反应。反应物质从催化剂外表面向内表面扩散的过程为内扩散过程。
(3)吸附过程。反应物在活性中心吸附的过程。
(4)催化
天津低温耐硫脱硝设备
SCR烟气脱硝的反应过程主要分为以下几个步骤:
(1)外扩散过程。外扩散即氮氧化物和氨气从气相主体中扩散到催化剂外表面的过程。
(2)内扩散过程。催化剂的活性中心一般存在于催化剂的内表面上,因此反应物需要在内表面的活性中心吸附才能发生反应。反应物质从催化剂外表面向内表面扩散的过程为内扩散过程。
(3)吸附过程。反应物在活性中心吸附的过程。
(4)催化反应。吸附在活性中心的反应物,在催化剂活性中心和一定温度下发生催化还原反应,氮氧化物还原分解生成氮气和水。
(5)脱附过程。反应产物从活性中心脱离的过程。
(6)内扩散过程。反应产物从活性中心脱附后通过催化剂的内表面向外表面扩散的过程。
(7)外扩散过程。反应产物从催化剂外表面向气相主体中进行扩散传质的过程。
SCR烟气脱硝效率和催化剂活性的主要影响因素
SCR烟气脱硝能力的主要指标是脱硝的效率。脱硝效率的主要影响因素有反应温度、烟气中氨气和氮氧化物的比例、空速、氮氧化物浓度等。
(1)反应温度的影响
反应温度对于催化剂的效率和活性都存在联系,催化剂的效率和活性随温度的变化规律一致,即均在200℃-400℃之间随温度增加而增加,活性和效率均在400℃时达到较大值。温度大于400℃时,活性和效率均降低。
(2)氨氮摩尔比的影响
氨氮摩尔比是评价SCR工艺经济性的技术指标。在相同的脱硝效率下,氨氮摩尔比越大,其经济性越低。一般情况下,氨氮的摩尔比一般设置在0.9-1.05的范围内。
(3)NOx浓度的影响
氨气含量不变的情况下,烟气脱硝效率随着NOx浓度的升高而降低。氨气含量不变,氮氧化物含量增加使得氮氧化物的摩尔比下降,导致效率下降。
(4)空速的影响
空速是化学反应的动力学指标,关乎催化剂的处理能力。空速即单位时间内处理的气体体积量与催化剂装填体积的比例。脱硝效率随着空速的增加而逐渐降低。空速增加,反应物在反应器中的保留时间较短,反应不充分,导致效率下降。
锅炉烟气脱硝分类
燃烧前脱硝:燃烧前燃料的处理,如煤的洗选、加氢等。
燃烧中脱硝:如低氮燃烧、分级燃烧、烟气再循环等。
燃烧后脱硝:即烟气脱硝,目前市场应用广泛的技术有三种,选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术(SNCR)、SNCR+SCR联合脱硝技术。
脱硝设备主要是将聚合物粉末通过螺旋给料机送入粉仓,然后通过恒压给料机,通过输送管道组件,再通过分支管道输送机到达每个喷前的定量输送机(聚合物材料的产量由PLC控制);引气混料机输送,在这里与高压空气混合,然后在气流/雾化/与烟气充分混合的压力作用下,通过喷向炉膛内800以上的高温区,将烟气中的氮氧化物分解成N2,将水排入空气中。
事实上,脱硝设备的工作原理上面已经简单描述过了。为了使其使用寿命更长,脱硝更稳定,我们可以在使用过程中使用水冷来操作。
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