醋酸钠工业废盐对SNCR脱硝性能的影响

卢平，胡昔鸣，黄震

(1. 南京师范大学能源与机械工程学院，南京 210023；2. 江苏佳鑫环保工程有限公司，江苏 扬中 212211)

氮氧化物(NOx)作为锅炉、焚烧炉和工业窑炉等燃烧过程排放的主要污染物，是引起酸雨和光化学烟雾的重要前驱体，严重危害大气环境和人类健康[1]。选择性非催化还原(SNCR)因其工艺简单、投资少、脱硝效率适中以及便于改造等优势，被广泛应用于各类燃烧过程NOx排放控制[2-4]。SNCR是在无催化剂条件下，向炉内高温烟气(通常为850～1 050 ℃)喷入氨基还原剂(如NH3、氨水等)，将烟气中的NO选择性还原为N2[5]。大量研究表明，SNCR脱硝性能受到反应温度、氨氮比(NSR)、停留时间、烟气组分和添加剂等影响，而狭窄的“温度窗口”是影响SNCR脱硝的重要因素，添加碱金属(Na、K)化合物不仅能有效拓宽SNCR脱硝温度窗口，而且也不会增加有害气体(如CO、N2O)的排放[6]。Zamansky[7]和孙桐[8]等的研究结果均表明，添加少量钠能够使窗口温度向低温移动50～100 ℃，钠化合物通过路径NaOH→NaO2→Na→NaO→NaOH生成大量OH基团，进而促进NH3+OH→NH2+H2O反应，最终通过NH2与NO反应将NO还原为N2。郝江涛[9]等实验结果表明，添加125 μmol/mol Na2CO3的SNCR脱硝效率可达84.9%，在水蒸气、CO、Na2CO3和飞灰的耦合作用下，仍可获得72.1%的脱硝效率。

醋酸钠工业废盐(IWS)是农药生产过程中产生的固体废物，主要含有醋酸钠(NaAc，约80%)、二甲基亚砜(DMSO，约10%)、萘醌及部分中间体(约10%)，具有产量大、化学成分复杂、难生物降解和污染严重等特点，《国家危险废物名录》明确将其列为危险废物[10]。醋酸钠工业废盐主要处置方法有填埋法、焚烧法和海洋投弃法等，其中焚烧法被认为是极具应用前景处理方法[11]。……