气相均相选择性非催化还原脱硝技术研究

曹瑞雪,刘万超,康泽双,练以诚,闫琨,杨洪山

(中铝郑州有色金属研究院有限公司,河南 郑州 450041)

随着我国经济的快速发展和能源消耗量的不断增加,氮氧化物(NOx)排放量不断增加,城市大气环境污染中NOx污染形式越发严峻,区域性大气污染问题日益明显,尤其是长三角、珠三角和京津冀地区等城市NOx污染呈现明显的区域性特征,酸雨类型已从硫酸型向硫酸和硝酸复合型转化,NOx排放量有待于进一步减排和控制[1-2]。

选择性非催化还原技术(SNCR)是一种有效的脱硝方法,广泛应用于电站锅炉、工业锅炉、市政垃圾焚烧炉及其它燃烧装置[3],具有成本低、占地面积小,设施简单、易与其它技术联用等优点[4]。传统SNCR脱硝技术普遍采用氨水、液氨、尿素溶液为还原剂,液态还原剂应用于工业窑炉中会严重影响窑炉使用寿命及产品质量,限制了SNCR脱硝技术在工业窑炉的应用。开发适用于工业窑炉烟气脱硝技术迫在眉睫,研究者将SNCR脱硝技术思路纷纷转向干法非催化还原脱硝技术。山东大学刘洪涛等[5]研究者采用自行设计的实验平台进行脱硝试验研究,通过对尿素、碳酸氢铵等氨基脱硝剂脱硝特征及钠盐添加对脱硝性能的影响进行了系统的研究,为干法SNCR的工程应用提供了理论依据。实验表明,尿素和碳酸氢铵的最大脱硝效率达90%。此外,以尿素作为SNCR还原剂,通过NaOH在脱硝反应过程中发挥协同作用,可以使窗口温度拓宽为749.5～1086.35 ℃。山东大学研究者李辉、韩奎华等[6]还通过采用三聚氰酸净化烟气中NOx,实验采用O2、N2和NO的标准气体配置模拟反应气体,通过改变粉体输送泵的载气(N2)流量调节三聚氰酸粉末的添加量,在950 ℃条件下,脱硝效率达到87%。……