目前烟气臭氧脱硝技术可分为干法和湿法两大类,其中干法脱硝中的选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)技术是市场应用最广(约占60%烟气脱硝市场)、技术最成熟的脱硝技术,其原理是向烟气中喷氨或尿素等含有NH3自由基的还原剂,在高温下直接(或催化剂的协同下)与烟气中的NOx发生氧化还原反应,把NOx还原成氮气和水。
但该技术也有其巨大的局限性,由于化学反应需要在高温下进行,而对于中小型锅炉以及工业锅炉来说,排烟温度远不能达到化学反应所需要的高温,因此低温烟气脱硝技术就成为市场的必须。
强制氧化-尿素还原法(FO-UR)烟气臭氧脱硝技术优点是:
1.烟气脱硝过程中不使用催化剂,因此无催化剂的投资及使用过程中的更换成本,操作费用相对较低;
2.操作温度低,可以在50~70℃下稳定操作,避免了一般烟气脱硝对高温(zui低200℃以上)的依赖。
3.脱硝反应后生成产物为N2、CO2 和H2O,无二次污染物产生。
4.脱硝反应过程中脱硝使用化学品是尿素,为固体形态,相对于其它脱硝过程中要求的液氨等化学品,储运及使用过程中更加安全、环保。
5.脱硝反应过程中反应条件温和,设备腐蚀小。
6.运行过程中可根据环保要求以及废气中氮氧化物含量随时调整,操作简便,安全可靠,操作弹性大。
低温臭氧脱硝技术以低温氧化技术最为简单有效,由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO(占95%),NO难溶于水,而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3,溶解能力大大提高,很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。
将烟气中的NO转化为高价态,需引入较强的氧化剂,在众多氧化剂中,臭氧是最环保清洁的强氧化剂,在高效转化NO至高价态的过程中不遗留任何二次污染物,另外不同于?OH、?HO2等,工作环境恶劣,自由基存活时间非常短,能耗较高,O3的生存周期相对较长,将少量氧气或空气电离后产生O3,然后送入烟气中,可显著降低能耗。
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