CN102459833B - 燃烧烟道气nox处理 - Google Patents

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Abstract

在多步***中对包含NOX和SOX的燃烧烟道气进行处理以除去NOX，在此多步***中，通过使用氨或者形成氨的化合物进行选择性催化还原或者选择性非催化还原，使烟道气流中的NOX还原，然后用过氧化氢进行处理，以除去残留氨，任选地用碱性试剂进行处理，以减少烟道气流中的残留NOX。还可以对NOX-耗尽的烟道气流进行脱硫处理，以除去SOX。

Description

燃烧烟道气NOX处理
技术领域
本发明涉及空气污染控制，更具体涉及对来自固定源的燃烧烟道气流进行处理，以从中除去NOX污染物，然后将所述气流排放到大气中。
背景技术
煤、焦炭、天然气或石油之类的燃料的燃烧通常会造成在燃烧烟道气流中有污染物，这些污染物由燃烧过程产生或来源于燃料源内包含的杂质。燃煤的电力事业发电厂是这种燃烧工艺造成空气污染的一个重要来源，但是诸如工业锅炉、垃圾焚化炉和制造厂之类的其它固定的燃烧燃料的装置也是污染源。
由这些固定高温燃烧源产生的空气污染物主要是硫的氧化物(例如SO2和SO3)，也被称作SOX气体；以及氮的氧化物，也被称作NOX气体，这两种物质都是酸性气体。这些燃烧烟道气中其它受关注的燃烧污染物包括其它的酸性气体，例如HCl和HF，Hg(汞)，CO2和微粒。在过去三十年间，对这些固定燃烧源产生的各个污染物组分的规章限制的要求越来越严格，而将来排放标准可能会进一步变严。
要除去或显著减少SOX和NOX污染物以及其他酸性气体和元素汞，需要综合的空气污染控制***。在需要第一次或者另外的或提高的污染控制方法改进的情况下，这些综合的空气污染控制***会有特定的难题，上述情况包括例如对没有任何脱硫措施的较老的燃煤发电厂，或者具有SOX控制设备的发电厂，需要对它们进行改造以控制NOX气体排放。
一氧化氮(NO)和较少量的二氧化氮(NO2)是煤、焦炭和石油之类的化石燃料燃烧形成的NOX污染物的常规组分。排放到大气中的烟道气流中含有NOX会形成“褐色烟柱”，会造成地平面的臭氧污染(″烟雾″)和酸性硝酸盐沉积。
用来从燃烧烟道气中除去SOX的湿法洗涤脱硫技术基本上无法成功地除去也包含的NO，这是因为NO的水溶性较低，不适合于碱性水溶液脱硫洗涤技术。虽然可以通过对燃烧条件进行改良来一定程度上控制NOX的形成，但是现有的用来从燃烧烟道气除去NOX的技术通常通过选择性催化还原(SCR)或选择性非催化还原(SNCR)对热的烟道气进行燃烧后处理。
所述选择性催化还原方法利用催化床或***对烟道气流进行处理，以选择性地将NOX转化(还原)为N2。SCR方法通常使用氨或脲作为反应物，在烟道气流与催化剂接触之前，将所述氨或脲注入烟道气流上游中。工业用途的SCR***通常能够达到80-90％的NOX去除率，而据报道，改进的催化剂***能够达到超过90％的去除率。
所述选择性非催化还原方法与SCR类似，区别在于，在用氨或脲对烟道气流进行处理，以将NOX选择性还原为N2的时候，不使用催化剂。SNCR中的还原反应需要高处理温度。因为SNCR***安装简便，设备要求适中，因此非常适合用来对较小的发电厂进行改进。工业SNCR***的一个缺陷在于，它们的NOX去除率仅为30-70％。
在现有技术中描述了许多用来除去特定SOX和NOX组分的方法。在实际的工业应用中，工程的难题是设计一种综合的空气污染控制***，该***可以用来对已有的需要更新或升级的燃烧化石燃料的发电厂进行改进，用来控制以下污染物中的一种或多种；SO2，SO3，NO，NO2，Hg，HCl，HF，CO2以及微粒。因为各个发电厂很少是相互类似的，因此改进***需要适应于具体的要求以及进行改良的发电厂的需求。
本发明提供了一种空气污染改进***，使用过氧化氢和碱性吸着剂作为反应物，有效控制SCR处理过的或者SNCR处理过的燃烧烟道气流中残留的氨和NOX。在用来从燃烧烟道气流中除去SOX和NOX污染物的现有技术的处理中，没有揭示或提出本发明的新颖的NOX去除改进***。
Azuhata等在美国专利第4,213,944号(日立公司(Hitachi))中揭示了一种用来从包含氮的氧化物的热气流中除去氮的氧化物的方法，该方法在400-1200℃的温度下将还原剂，优选氨和过氧化氢加入热气流中，从而将氮的氧化物分解为氮气和水。根据该文献的描述，通过将过氧化氢和氨同 时加入，特别是在400-800℃的温度下加入，使得氨分解，使其与具有与NOx反应的活性，从而提高氨的活性。将足量的过氧化氢与氨一起加入，使得过量的未反应的氨也发生分解。Azuhata等的美国第4,213,944号中关于H2O2和NH3的反应以及相关反应的内容参考结合于此。
Jones在美国专利第5,120,508号，第4,783,325号和第4,125,308号(Noell)中揭示了通过将包含过氧基引发剂和氧气的气体注入含NO的烟道气流中，将烟道气流中的NO转化为NO2的方法。所述过氧基引发剂优选是丙烷，但是还可以是其它的烃类或者过氧化氢或氢气。然后制得的含NO2-的气流在吸收区域进行处理，用天然小苏打或者天然碱之类的干吸着剂除去NOX和SOX，所述干吸收剂装在袋滤室(baghouse)内，然后将处理过的气流排放到大气中。
Zamansky等在美国专利第5,670,122号(Energy&Environmental Research)中揭示了一种从燃烧烟道气中除去NO，SO3，CO，轻质烃类和汞蒸气(Hg)的方法，具体来说是将过氧化氢或者过氧化氢与甲醇的混合物的雾化液滴注入所述烟道气流中，将相应的气体污染物转化为NO2，SO2，CO2(对于CO和轻质烃类)和HgO。该处理在约377-827℃的气体温度下进行，然后在下游的洗涤操作中除去反应产物。该处理也可以与SNCR NOX还原技术结合进行，SNCR-处理过的燃烧气流在下游通过H2O2或H2O2/CH3OH注入处理进行处理。
Cooper等的美国专利第6,676,912号(NASA)揭示了一种用来从固定燃烧气流中除去NO的方法，该方法将H2O2注入气流中，将NO氧化为NO2以及HNO3和HNO2，这些物质更容易通过水性湿法洗涤回收。然后含氮酸和残留的NO2通过用水或水性碱性介质进行湿法洗涤除去，或者使得烟道气流通过袋滤室内的微粒碱性吸着剂而被除去。该方法可以任选地包括初步烟道气脱硫洗涤步骤，除去SO2，然后再注入H2O2。Cooper等的美国第6,676,912号中关于H2O2和NOx的反应以及相关反应的内容参考结合于此。
本发明提供了一种空气污染改进***，该***用来在下游有效地除去SCR处理过的或者SNCR处理过的烟道气流中的残留氨，并且还除去SCR处理过的或者SNCR处理过的烟道气流中的NOX。
发明概述
根据本发明，在包括以下步骤的方法中从烟道气流除去NOX：通过将氨或形成氨的化合物作为用于还原NOX的试剂注入包含NOX的燃烧烟道气流中，对所述烟道气流进行选择性催化还原操作或者选择性非催化还原操作，其中，引入了过量的氨，以得到包含未反应的残留氨以及浓度减小的NOX的烟道气流；然后将过氧化氢注入所述包含未反应的残留氨的烟道气流中，过氧化氢的量足以与所述烟道气流中包含的残留氨反应，制得残留氨浓度减小的烟道气流。
本发明的另一个实施方式是一种用来从烟道气流除去NOX的方法，该方法包括：将氨或形成氨的化合物注入包含NOX的燃烧烟道气流中，其中将过量的氨作为用来还原NOX的试剂引入所述烟道气流中，得到包含未反应的残留氨以及浓度减小的NOX的烟道气流；然后将过氧化氢注入所述包含未反应的残留氨的烟道气流中，过氧化氢的量足以与所述烟道气流中包含的残留氨反应，制得残留氨浓度减小的烟道气流；使得所述氨耗尽的烟道气流与足以除去烟道气流中包含的NOX的量的碱性试剂接触，得到氨和NOX浓度减小的烟道气流。
本发明的又一个实施方式是一种用来从包含NOX和SOX的烟道气流除去NOX的***，该***包括用来减小燃烧烟道气中的NOX含量的选择性催化还原单元或者选择性非催化还原单元，其中，将氨或形成氨的化合物作为用来还原NOX的试剂注入包含NOX和SOX的燃烧烟道气流中；位于所述NOX还原单元下游的过氧化氢注入操作，其中，将过氧化氢注入含氨的烟道气流中，用来与烟道气流中包含的残留氨反应；位于所述过氧化氢注入操作下游的碱性试剂处理操作，在此操作中，碱性试剂与所述氨耗尽的烟道气流接触，从而与烟道气流中包含的NOX反应。
附图简要说明
附图是说明实施例所述的本发明燃烧烟道气NOX处理工艺的优选实施方式的流程示意图。
发明的详细描述
本发明涉及改进的NOX处理方法，该方法使用氨或形成氨的化合物减少来自固定源(例如燃煤电力事业发电厂)的燃烧烟道气流中的NOX。本发明包括处理烟道气流的方法以及用来实施本发明方法的***。
燃烧烟道气流在选择性催化还原(SCR)步骤或者选择性非催化还原(SNCR)步骤中用NH3或等价物质进行处理，SCR或SNCR处理过的烟道气流通常包含残留的未反应的NH3以及未反应的或者部分反应的NOX。
本发明可以从包含NH3的烟道气流除去残留的未反应的NH3，还可以用来使SCR处理过的或者SNCR处理过的烟道气流中未反应的NOX(例如NO)或部分反应的NOX(例如NO2)发生进一步反应。本发明特别可用来对包含NH3的SNCR处理过的烟道气流进行处理，该烟道气流中通常包含未反应的氨以及显著浓度的未反应的或者部分反应的NOX，这将在下文中更详细地进行解释。
在本发明中，使用过氧化氢从包含NH3的烟道气流除去残留的未反应的NH3。然后可以任选但是优选地，使所述SCR或SNCR处理过的烟道气流中的未反应的或者部分反应的NOX(例如NO和NO2)进一步与碱性试剂反应，以提供不含NH3且NOX耗尽的烟道气流。还可以与本发明的处理步骤相结合，在脱硫操作中除去所述燃烧烟道气流中的SOX。
燃烧烟道气流
从固定源的燃烧区排出的燃烧烟道气流包含需要在排放到大气中之前减少或除去的各种组分，其中包括根据本发明进行处理的NOX组分。燃烧烟道气流的精确组成主要取决于燃料的性质、燃烧炉设计以及操作参数。例如，所述燃料可以是例如煤、石油、焦炭或天然气等，对于使用煤的情况，煤可以是高硫煤或者低硫煤，烟煤或无烟煤等。
从包含2.5重量％硫的高硫煤使用10％过量空气燃烧获得的代表性烟道气流的组成列于表1。
表1-烟道气的组成
该烟道气流中的NO浓度是预计从高硫煤在没有装备低NOX燃烧器的燃烧炉中燃烧通常得到的浓度。NO2浓度通常约占总NOX的5％。所述烟道气流中的SO2浓度较高，预计是从高硫煤燃烧得到的。SO3浓度通常仅约为SO2浓度的1％。
以上所述的烟道气组成仅仅是常规燃烧烟道气流的示例。在下文更详细描述的参数范围内，本发明适合用于很宽范围的不同的烟道气组成以及空气污染控制***。
本发明预定用于具有以下特征的燃烧烟道气空气污染控制***：该***使用基于用氨或形成氨的还原剂的NOX选择性催化还原或者NOX选择性非催化还原进行NOX处理，得到包含残留氨并且还包含一些未反应或部分反应的NOX的烟道气流。
氨注入SCR-SNCR
本发明的NOX处理方法包括首先在处理步骤(即单元操作)中对含NOX的燃烧烟道气流进行初始NOX处理，该处理步骤使用氨或形成氨的化合物作为还原剂进行选择性催化还原(SCR)反应或者选择性非催化还原(SNCR)反应。
本发明的SCR或SNCR处理优选的还原剂是氨。氨是众所周知且来源广泛的化学试剂，在常温常压条件下通常为气态。可以将氨以无水的形式或者含水形式(例如氨水溶液)注入或者以其它的方式引入燃烧烟道气流中。
还原剂也可以是脲(NH2CONH2)，也称为尿素，其在常温下为稳定的固体。脲是水溶性的，在存在水的情况下能够逐渐水解形成氨基甲酸铵(H2N-COONH4)，氨基甲酸铵本身会缓慢分解成氨和二氧化碳。优选将脲以水溶液或浆液的形式注入燃烧烟道气流中。
用于本发明的还原剂还可以是其它的形成NH3或者与NH3类似的化合 物，例如氰脲酸((CNOH)3)，也被称为1，3，5-三嗪-2，4，6-三醇，硫酸铵((NH4)2SO4)和肼(N2H4)。
本发明的NOX的选择性催化还原(SCR)是使用本领域技术人员公知的SCR设备和步骤，以常规方式进行的。所述SCR反应器装有催化剂床，所述催化剂床优选是模块形式(例如挤出的陶瓷蜂窝体或板)，但是也可以为丸粒等的形式。除了催化反应器以外，SCR***的其他部件包括试剂储存和注入***，例如容器、蒸发器、预热器、泵、混合器、注入器、相关控制器以及NOX连续排放监测器。
在SCR反应器的催化剂的上游处，将氨(或者脲或者其它的形成NH3的化合物)注入或者以其它的方式引入所述含NOX的燃烧烟道气流中。可以用常规的气体(例如对于使用无水氨的情况)或者液体注入(例如对于氨水的情况)设备进行所述注入。
所述选择性还原反应包括用NH3(还原剂)对NOX进行催化还原反应，以形成N2和水，通常还会形成一些NO2中间体。SCR中的选择性表示氨优先与烟道气流中的NOX反应，而不与烟道气流中的其他污染物质反应。在实际应用中，含SOX和NOX的烟道气流的SCR处理通常会导致由SO2催化形成一些副产物SO3。SCR反应中的有效的催化剂性能需要存在氧气，优选氧气含量至少为2-3体积％。
我们认为，使用氨作为还原剂对含NOX和SOX的燃烧烟道气流进行的选择性催化还原以及选择性非催化还原的反应包括以下化学计量反应：
主反应：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O    (1)
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O    (2)
NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O    (3)
副反应：
2SO2+O2→2SO3(4)
2NH3+SO3+H2O→(NH4)2SO4(5)
NH3+SO3+H2O→NH4HSO4(6) 
用脲代替氨时的主反应：
4NO+2(NH2)2CO+O2→4N2+4H2O+2CO2(7)
术语“归一化化学计量比”(NSR)表示注入的反应物(例如NH3)浓度与烟道气流中的NOX浓度、特别是作为主要NOx组分的NO的浓度的N/NO摩尔比。NSR是用来度量相对于包含的NOx反应所需理论量的反应物的加入量。从反应(1)和(7)应看出，使用氨作为反应物在理论上需要1摩尔NH3(NSR＝1)，而使用脲代替氨在理论上只需要1/2摩尔的脲。
在实际的SCR或SNCR操作中，氨或者其它的产生氨的化合物通常不会与被处理的烟道气流中的NOX物质完全反应，即使当NSR＝1的时候也是如此。例如，使用化学计量的氨以及过量约10％的空气进行SNCR操作的结果是排出的气流中未反应的氨(也称作逃逸的氨)的量约为10ppm(以体积计)，或者或多或少。当使用化学计量的氨以及过量约10％的空气进行SCR操作的结果是排出的气流中未反应的氨(也称作逃逸的氨)的量约为5ppm(体积比)，或者或多或少。
对于SCR和SNCR操作，如果反应物的用量增加到超过所需的化学计量，通常会使NOX还原的量发生所希望的增加。但是，这些增加的NOX还原也会导致处理过的烟道气流中剩余的未反应试剂(例如氨或脲)的浓度增大，通常会造成不希望有的结果。
但是，本发明提供了一种除去通过SCR操作或者NSCR操作、并包含在下游的烟道气流中的任何未反应的氨的有效方法。因此，本发明优选的SCR和SNCR步骤的优选操作需要使用化学计量过量的氨(或者形成氨的化合物)，这取决于进入SCR或SNCR操作的烟道气流中的NOX的量。优选引入烟道气流中的氨的量足以提供化学计算的摩尔量过量，以烟道气流中包含的NOX的量为基准计，NSR大于1，更优选以化学计量过量引入氨，使得NSR至少约为1.2至5，最优选以化学计量过量引入氨，使得NSR至少约为1.5(过量50％)。最优选最大的NSR约为3。
在本发明中，可以在SCR反应器中使用很多种常规的催化剂组合物，这些催化剂组合物是本领域技术人员众所周知的。所述催化剂(催化活性 金属)的选择通常取决于燃烧烟道气流的处理温度。通常根据所采用的反应器种类或者反应器构型来选择催化剂底物。
影响SCR操作效率的主要因素是催化剂以及反应器床催化剂设计的选择；其他因素包括温度、催化剂床停留时间(从几分之一秒到约一秒)，反应物注入速率，反应物-烟道气混合，以及烟道气的NOX浓度。用于SCR的处理温度可以在约350-1100°F的很宽的范围内变化，取决于催化剂的选择以及SCR反应器在所用装置中的烟道气空气污染控制***内的上游/下游位置。常规的SCR NOX去除效率可以约为减少80％到至少90％的NOX。
在约450-800°F的SCR操作/处理温度下，SCR催化剂优选选自碱金属催化剂，例如通常为钛和钒的氧化物，可以包含钼、钨和其他元素。
SCR操作的优选的处理温度约为600-675°F。在许多电力事业发电厂中，可以通过设置SCR反应器的位置，以在节能装置的下游和空气预热器的上游对烟道气流进行处理，容易获得约600-675°F的优选SCR操作温度范围。所述优选的温度范围通常用来使用在此温度范围优化的催化剂选择实现NOX的最大程度转化，例如反应效率可以为至少约等于或大于90％的NOX转化率。
在适当选择催化剂的情况下，SCR反应器还可以在低于或高于以上所述的优选范围的温度下进行操作。在较低的SCR处理温度，例如约350-550°F的温度下，优选使用贵金属催化剂，例如铂和钯。在非常高的SCR处理温度下，例如在约675-1100°F的温度下，优选使用沸石催化剂。
在本发明中，还可以在初始NOX处理操作中使用NOX的选择性非催化还原(SNCR)。NOX的选择性非催化还原是在不使用SCR中的促进还原反应的催化剂的情况下操作的。因此，进行SNCR过程的烟道气流的温度必须较高，约为1500-2100°F。所述SNCR反应器通常正好位于燃烧单元的下游，以利用从燃烧单元排出的极热的烟道气，并且位于节能装置的上游。可以通过加入合适的化学添加剂以及提供长的停留时间，扩展该温度处理范围的下限值。
与SCR过程类似，使用本领域技术人员众所周知的SNCR设备和步骤，以常规方式实施选择性非催化还原反应。SNCR***的主要部件包括反应 物储存和注入***，例如容器、蒸发器、预热器、泵、混合器、注入器、相关控制器以及NOX连续排放监测器。可以用常规的气体(例如对于使用无水氨的情况)或者液体注入(例如对于氨水的情况)设备进行所述注入。
影响SNCR操作效率的因素包括温度、停留时间、反应物注入速率和量、反应物-烟道气的混合以及烟道气中的NOX浓度。一般来说，如果在合适的温度下将试剂与含NOX的烟道气充分混合，并且给予足够的停留时间(从几分之一秒到几秒钟)，则能够获得令人满意的SNCR效率。常规的SCRNOX去除效率可以约为减少30％到约70％的NOX。
本发明特别适合用于SNCR NOX去除步骤。可以通过在SNCR操作中使用增加量或大量的氨，改进SNCR NOX处理的反应效率，此外本发明还提供了在SNCR操作的下游除去未反应的氨(逃逸的氨)以及残留的NOX的方法，这将在下文中进行描述。
过氧化氢处理
在通过SCR或SNCR步骤，用氨或形成氨的试剂对烟道气流进行处理之后，接下来在本发明的方法中用过氧化氢水溶液对烟道气流进行处理，从而减少所述用SCR或SNCR处理过的烟道气流中的残留的(未反应的或者其他未利用的)氨的浓度。
将过氧化氢水溶液注入所述用SCR或SNCR处理过的烟道气流中，注入量足以与含NH3的烟道气流中包含的残留氨的至少一部分反应。相对于烟道气流中包含的氨的量，使用的过氧化氢的量优选约为1/4摩尔H2O2/摩尔NH3至15摩尔H2O2/摩尔NH3。
更优选地，过氧化氢与烟道气流中包含的氨的摩尔比优选约为1/2摩尔H2O2/摩尔NH3至10摩尔H2O2/摩尔NH3。最佳的是，相对于烟道气流中包含的氨的摩尔量，过氧化氢的用量是摩尔过量的。所述过氧化氢的用量最优选最高约为5摩尔H2O2/摩尔烟道气流中包含的NH3。
因为在本发明中使用过氧化氢的目标是除去残留氨(而不是在引入氨的SCR或SNCR步骤的上游添加)，因此最大程度减少了过氧化氢所需的量，而不同于现有技术(如Azuhata等的美国专利第4,213,944号)，现有技术与氨的上游一起使用，催化NOX的还原反应。
与含NH3的烟道气流接触的过氧化氢的量宜足以将H2O2处理过的烟道气流中的氨浓度减小到约小于10ppm(以体积计)NH3。在优选过量的情况下，过氧化氢与含NH3的烟道气流的接触可以将H2O2处理过的烟道气流中氨的浓度减小到约小于5ppm NH3，在优选的温度范围中，减小到约小于3ppm NH3。
可以使用常规的气-液或液体注入设备将所述过氧化氢水溶液注入所述含NH3的烟道气流中。优选通过一个或多个喷嘴，以雾化的细小喷雾的形式将所述过氧化氢水溶液注入，即引入所述烟道气流中。应当对喷嘴进行设计，使得过氧化氢均匀地分布和良好地混合到所述含NH3的烟道气流中。对于极热的烟道气流，注射***应当包括保证机构以确保过氧化氢水溶液在引入热的烟道气流中之前不会变得过热(和易于分解)。
用于本发明的过氧化氢水溶液可以具有很宽范围的水溶液浓度，优选水溶液包含约10-50重量％H2O2，更优选水溶液包含约20-40重量％H2O2。在此浓度范围内的过氧化氢水溶液可以容易地以稳定的H2O2溶液的形式从供应商处购得。
浓度高于50重量％H2O2的H2O2水溶液也是可用的，但是需要严格的操作和安全措施，因此最好加以避免。H2O2水溶液的H2O2浓度低于10重量％也是可行的，但是浓度较稀，与使用小得多体积的较浓水溶液相比，要提供相同量的H2O2，需要较大的体积。
在本发明中，可以任选地通过将一种或多种活化剂与所述过氧化氢水溶液结合使用，从而提高或增大过氧化氢与残留氨的反应活性。可以在过氧化氢水溶液即将注入含NH3的烟道气流中之前将活化剂引入所述过氧化氢水溶液，或者可以在注入过程中将活化剂和过氧化氢水溶液同时引入，前提是二者能够良好地混合。
用于过氧化氢的活化剂包括金属离子(例如铁、铜、锰、铬、镍)，金属(例如铂，银)和金属化合物(例如锰、铁、铜、钯的氧化物、氢氧化物或硫化物)。优选的活化剂是铁，从示例的金属可以看出，还优选的是过渡金属，包括重金属。还可以使用金属活化剂的组合，其中铁和铜是优选的协同组合。
本发明中可以用作过氧化氢活化剂的其他物质包括氧化剂，例如臭氧，次氯酸盐(例如次氯酸钠或次氯酸钙)，亚氯酸盐(例如亚氯酸钠)，氯酸盐(例如氯酸钠、氯酸钾或氯酸镁)，等等。
所述过氧化氢活化剂可以以溶解的形式或者悬浮的形式引入过氧化氢水溶液中。约为ppm级的少量的活化剂通常就足以提高过氧化氢的活性。用活化剂提高的过氧化氢的活性不仅能够增大除去残留氨的量，而且还能使过氧化氢与烟道气中的其他组分，例如NOX反应。
过氧化氢和残留氨反应所需的停留时间通常是非常短的，从几分之一秒，例如0.01秒，到小于几秒的时间，例如最高约为5秒。优选的停留时间通常约小于2秒。最佳的停留时间通常取决于烟道气流的温度，较高的气体温度会提供较快的反应。
烟道气流中过氧化氢处理的温度范围通常取决于过氧化氢注入包含残留NH3的烟道气流的位置或位点，位于SCR或SNCR处理的下游。上文对SCR和SNCR处理的讨论中指出，用于这些NOX处理过程的烟道气温度可以在很宽的范围内变化。
一般来说，不需要对烟道气流进行特别的气体温度调节(即加热步骤或冷却步骤)作为过氧化氢处理步骤的先决条件。在本发明中，过氧化氢的注入可以在SCR或SNCR处理操作的下游出现的任意烟道气流温度下进行。
因此，对于SCR处理过的烟道气流，所述过氧化氢处理可以在约250-1100°F的烟道气流温度下进行。对于SCR处理过的烟道气流，优选所述过氧化氢注入步骤可以在约250-800°F的烟道气温度下进行。
对于SNCR-处理过的气流，其通常在高的烟道气流温度下进行SNCR处理，此时，所述过氧化氢注入步骤可以在SNCR处理过的烟道气流温度约为250-1500°F的条件下进行，优选约为250-1100°F，更优选约为250-800°F。可以通过将过氧化氢注入点设置在从电力事业发电厂输送的烟道气流的节能装置的下游处，从而获得较低的优选温度。
所述过氧化氢处理主要涉及在SCR或SNCR步骤的下游除去烟道气流中残留NH3，如上文所述，在本发明中，为此可以使用过量的过氧化氢(相 对于烟道气流中的NH3过量)。在与残留氨反应之后留下的任何过量残留的未反应的过氧化氢也可以与烟道气流中的其他污染物反应，再将其它的污染物转化为毒害较轻或者比较容易除去的物质。
所述容易与H2O2反应的其他污染物包括SCR-处理过的或者SNCR处理过的烟道气流中的未反应的NO；汞(Hg)，其含量通常较少但是很重要，约等于或小于2ppb；CO，其含量通常小于500ppm(以体积计)；以及未反应的轻质烃。认为过氧化氢与NO的反应的结果是形成NO2和/或相关的物质，可以通过下文所述用任选的碱性试剂处理除去这些物质。因此，在与残留氨反应之后剩余的任何过量的过氧化氢可以用来提高烟道气流中总体污染的减少。
碱性试剂处理
在本发明的另一个实施方式中，还用碱性试剂对氨耗尽的烟道气流进行处理，以进一步除去SCR或SNCR处理过的烟道气流中包含的残留NOX。H2O2-处理过并且NH3-耗尽的烟道气流中包含的残留NOX物质通常是NO2和NO。所述残留NOX中的NO组分的浓度通常较低，这是因为本发明的SCR或SNCR操作中的过量的氨能够促进NO转化为N2，另外，认为NH3去除步骤中任意过量的过氧化氢都能够促进NO转化为NO2。应当注意，H2O2-处理并且NH3-耗尽的烟道气流中残留的NO2和NO去除的容易程度不同；NO2是水溶性的，因此更容易反应，而NO相对来说是不溶于水的。
所述碱性试剂用于包含残留NOX的NH3-耗尽的烟道气流的湿处理或者干处理。可以采用一些方法使所述碱性试剂与含NOX的NH3耗尽的烟道气流接触。
所述碱性试剂可以以以下的形式与烟道气流接触：(i)作为干吸着剂，例如通过将干燥微粒吸着剂注入烟道气流中；(ii)作为微粒吸着剂与水混合物的浆液，例如通过将微粒吸着剂的水性浆液注入烟道气流中；(iii)作为水溶性或部分水溶性的试剂在水性介质中的溶液，例如通过喷雾干燥技术将所述试剂的水溶液注入烟道气流中；或者(iv)作为水溶性或部分水溶性试剂的水溶液或者水性浆液，使用作为洗涤器/吸收器液体介质的水性介质中有所述试剂的常规湿式涤气器或者吸收器。
氨耗尽的烟道气流通常还包含残留NOX，该烟道气流在本发明中用碱性试剂进行处理，以免额外地除去烟道气流中包含的NOX。所述NH3-耗尽的烟道气流的碱性试剂处理通常在过氧化氢处理步骤的下游进行。所述碱性试剂处理可以以单步过程或者多步(例如两步或两个阶段)过程进行。
根据所述碱性试剂物质在被引入或注入含NOX的烟道气流、或者以其它的方式与含NOX的烟道气流接触的时候，该碱性试剂物质与所述烟道气流中包含的NOX反应或者以其他方式结合、从而有效除去作为烟道气流污染物的NOX组分的能力，对碱性试剂物质进行选择。
所述碱性试剂可以选自几种已知的碱性化合物中的任一种，但是优选是包含NaHCO3和/或Na2CO3的苏打类试剂。所述碱性试剂还可以是石灰(CaO)，熟石灰(Ca(OH)2)或石灰石(CaCO3)，任选与苏打类试剂结合使用。
优选用于本发明的碱性试剂是苏打类试剂，包括包含NaHCO3的试剂以及包含Na2CO3的试剂，以及它们的组合。该苏打类碱性试剂包括含有NaHCO3的物质，例如天然碱(包含Na2CO3·NaHCO3·2H2O天然矿石)，倍半碳酸钠(精制的或者重结晶的天然碱，Na2CO3·NaHCO3·2H2O)，天然小苏打(包含NaHCO3的天然矿石)，碳酸氢钠(NaHCO3)，以及碳酸氢钠石(包含Na2CO3·3NaHCO3的天然矿石)。苏打灰(Na2CO3)是适合用于本发明的另一种合适的碱性试剂。还可以将两种或更多种所述苏打试剂的混合物用作所述碱性试剂。天然碱和苏打灰是优选的碱性试剂。
我们认为烟道气流中的NOX与作为含NaHCO3的苏打试剂的碱性试剂之间的相互作用包括NO2和NaHCO3反应，制得硝酸盐，以及副产物二氧化碳和水。通过烟道气流中包含的水分和/或SO2能够促进或者以其它的方式催化该反应。另外，认为在类似的反应中，氮烟道气流与含NaHCO3的苏打试剂接触的时候，烟道气流中残留的NO也能够与含NaHCO3的苏打试剂反应。
可能会发生以下另外的反应，包括用是含NaHCO3的苏打试剂的碱性试剂对烟道气流中包含的NO2和SO2进行处理：
SO2+1/2NO2+2NaHCO3→Na2SO4+1/2N2+2CO2+H2O(8)
反应(10)是看来似乎包括以下两个反应的总体反应：
SO2+2NaHCO3→Na2SO3+H2O+CO2(9)
NO2+2Na2SO3→2Na2SO4+1/2N2(10)
通常将较为适中的量的碱性试剂引入与包含NOX的烟道气流接触，用来除去残留NOX，这是因为上游的SCR或SNCR NOX还原过程通常会显著减小烟道气流中的NOX浓度。应当了解烟道气流中的NOX的浓度会根据上游的NOX还原过程是使用SCR还是SNCR而变化，当使用SCR的时候，其通常的结果是NOX转化为N2的转化率为80-90％，当使用SNCR的时候，其通常的结果是NOX转化为N2的转化率仅仅约为50％。
使用足量的碱性试剂(以干吸着剂或者以水性介质中试剂的形式)将碱性试剂处理过的烟道气流中的NO2浓度减小到约小于SCR处理过或者SNCR处理过的并且NH3耗尽的、但是用碱性试剂处理之前的烟道气流中浓度的80％。较佳的是，所述碱性试剂处理足以将处理过的烟道气流中的NO2的含量减小到约小于SCR或SNCR处理过并且NH3耗尽的烟道气流中的NO2浓度的50％，更优选约小于30％。
用于本发明的碱性试剂的量通常足以在与所述H2O2-处理过的氨耗尽的烟道气流接触的时候，将残留NO2浓度减小到约小于50ppm(以体积计)NO2。所述碱性试剂的用量以及使用条件优选足以将排放到大气中的处理过烟道气流中的残留NO2浓度减小到约小于30ppm NO2，更优选小于20ppmNO2，最优选小于10ppm NO2。
以H2O2-处理过并且NH3-耗尽的烟道气流中包含的NO2的量为基准计，引入烟道气流中并且与烟道气流接触的碱性试剂的量应提供至少一摩尔的钠(对于包含NaHCO3或Na2CO3的试剂)或者至少1/2摩尔的钙(对于CaO和其他含钙试剂)，视情况而定。较佳的是，以用苏打类碱性试剂处理的烟道气流中包含的NO2的量为基准计，引入的碱性试剂的量提供至少2摩尔的钠。
如果碱性试剂以干微粒吸着剂的形式使用，则所述吸着剂优选与水混合物的形式(例如作为浆液)引入烟道气流中，或者引入增湿的烟道气流中，该增湿的烟道气流有单独引入的水分。认为含NOX的烟道气流中加入或包含水分能够促进烟道气中的NOX与引入的吸着剂的反应，促进NOX 从烟道气中去除。
当碱性试剂以干的形式使用的时候，例如作为干吸着剂的形式，将微粒固体注入烟道气流中的时候，所述试剂优选是含NaHCO3的化合物，选自上面提到的一种或多种含NaHCO3的物质，以细碎的形式使用。
所述微粒碱性吸着剂应具有较小的粒度，以最大程度增大表面积-体积比，即从而提高NO2与碱性吸着剂之间的气-固相互作用的效果。所述苏打吸着剂的平均粒度应当约小于100微米，优选约小于70微米，更优选约小于40微米。
如果商业购得的微粒碱性吸着剂尚未满足这些粒度要求，可以使用常规的研磨或者磨碎设备来达到这些吸着剂粒度目标。以上所述的干态注入的碱性吸着剂的粒度范围也可以适用于以水性浆液形式注入烟道气流中的微粒状碱性试剂。
使用常规的固体注入设备(例如包括吹风机或者其他气动注射装置的螺旋输送器、旋转锁定阀(rotary lock valve))将所述碱性吸收剂以干燥微粒固体的形式注入含NO2-的烟道气流中，前提是需要所述干吸着剂在整个烟道气流中均匀分散，以确保吸着剂和NO2在烟道气流中有效地相互作用。
同样，可以使用常规的设备以水性浆液或者包含所述碱性试剂的水溶液的形式引入碱性试剂，所述常规的设备包括例如固体/液体喷射注射器或者喷嘴或者溶液喷雾设备，例如用于在导管中注入步骤或者喷雾干燥操作，使浆液或溶液液滴在整个烟道气流中均匀而良好的分散。与试剂一起使用的水性液体介质在热的烟道气流中迅速蒸发，导致形成仍然夹带在所述烟道气流中的微粒固体。
烟道气流中夹带的固体可以是注入的干吸着剂颗粒或者干燥的微粒(来自浆液或者溶液)，可以在下游使用烟道气污染控制***常用的固体回收设备俘获。这些固体收集装置包括常规的静电沉积器或者袋滤室过滤器，通常用来从烟道气流除去飞灰和其它的固体。
如上文所述，例如可以使用包含水溶性试剂作为洗涤器/吸收器液体介质的常规湿式涤气器或吸收器，使所述碱性试剂与烟道气流接触，所述碱 性试剂为水溶性或者部分水溶性试剂在水性介质中的溶液或者浆液的形式。
在本发明的这个实施方式中，所述包含很低浓度的NH3但是仍然包含残留NOX的烟道气流通过所述湿式涤气器或者吸收器并与包含水溶性(或者部分水溶性)试剂的洗涤器/吸收器液体接触。所述接触过程通常以逆流的方式进行。用于湿洗涤或吸收操作的优选试剂是在水性介质中的苏打灰、石灰、熟石灰和石灰石。
所得的烟道气流从所述洗涤器/吸收器排出，其中的NOX-含量显著耗尽。通常对废的洗涤器/吸收器液体进行处理，以回收气流中吸收的污染物，然后用补充的碱性试剂再循环，用于再利用。
一般来说，正如过氧化氢处理的情况一样，作为碱性试剂处理步骤(无论是使用干吸着剂进行或者使用在液体介质中的试剂进行)的先决条件，对于气流不需要特别的气体温度调节(即加热或冷却步骤)。本发明的碱性试剂NOX处理可以在SCR或SNCR处理步骤的下游出现的任意烟道气流温度下进行。因此，所述烟道气温度的范围与以上关于过氧化氢注入步骤所述的温度范围类似，所述过氧化氢注入步骤在所述碱性试剂NOX处理步骤的上游进行。
因此，对于SCR处理过的烟道气流，所述碱性试剂NOX处理可以在约250-1100°F的烟道气流温度下进行。对于SCR处理过的烟道气流，所述烟道气温度优选约250-800°F。
对于SNCR-处理过的气流，其通常在高的烟道气流温度下进行SNCR处理，此时，所述碱性试剂NOX处理可以在SNCR处理过的烟道气流温度约为250-1500°的条件下进行，优选约为300-1100°F，更优选约为250-800°F。可以通过将碱性试剂NOX处理位点设置在从电力事业发电厂输送的烟道气流的节能装置的下游处，从而获得较低的优选温度。
脱硫
用来促进含NOX和SOX的烟道气流的NOX还原的本发明还可以与脱硫操作结合使用，用来减少或者显著除去SOX，例如SO2和/或SO3。
这些任选的脱硫单元操作可以在本发明的NH3和NOX处理步骤的上游 或者下游进行，或者甚至在H2O2注入位点的下游，但是在本发明的NOX碱性试剂处理的上游进行。较佳的是，所述脱硫操作在本发明的处理步骤的下游，对NH3-和NOX-耗尽的烟道气流进行。当采用湿法脱硫操作的时候，尤其如此，因为排出的烟道气流在通过湿式涤气器或者吸收器的时候，其温度显著降低。
所述燃烧烟道气流中的SOX主要是二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3)。这些SOX组分通常在含硫(酸性)燃料燃烧过程中形成，所述含硫燃料包括例如煤、焦炭或石油，这些含硫燃料(无论是低硫或者高硫)燃烧形成的烟道气流最终都包含SOX污染物。
二氧化硫是烟道气流中的主要SOX组分，产生的三氧化硫SO3的量远小于SO2。来自燃煤锅炉的烟道气流中的SO2的浓度通常是显著的，例如约包含0.01-0.5体积％的SO2，通常约0.05-0.3体积％的SO2。
来自燃煤锅炉的烟道气流中SO3的常规浓度约为10ppm-30ppm (以体积计)SO3。如前文所述，从烟道气流除去NOX组分的污染控制操作，例如通过选择性催化还原(SCR)进行的操作，经常会导致SO3浓度发生不希望有的增大，这是通过在SCR处理过程中对烟道气流中的SO2的催化氧化形成的，使得SO3的含量可以为常规含量两倍，例如达到约20-60ppm SO3或者更高。同样，一些燃料中包含的催化金属，例如钒或镍可能会导致生成另外的三氧化硫。
希望在将烟道气流排放到大气中之前，通过脱硫步骤从燃烧烟道气流中除去这些SOX污染物，或者减小它们的浓度。这些脱硫操作可以很容易地结合到利用本发明提高NOX去除效果的综合的空气污染控制***中，用来处理包含NOX和SOX的燃烧烟道气流。
用来除去SO2和/或SO3的脱硫工艺是空气污染控制领域众所周知的。气-液接触器或吸收器被广泛用来使用含碱性试剂的水性介质从废烟道气流除去SO2，例如使用石灰、石灰石或苏打灰(亚硫酸氢钠)的湿法洗涤***。
用来对烟道气流进行特殊的处理以减小SO3浓度的常规技术在湿法洗涤、浆液注入或干吸着剂注入步骤中使用碱性试剂。一些现有技术的脱硫 步骤能够有效地除去SO2和SO3。
本发明适合用于许多常规的脱硫***，不管是概括地用来除去SOX组分，或者具体除去SO2或SO3。当所述脱硫***与本发明结合使用的时候，所述脱硫***优选设置在下游，用来对根据本发明进行处理得到的NH3和NOX耗尽的烟道气流进行脱硫。湿法脱硫***优选与本发明结合使用，特别是使用石灰、石灰石或者苏打灰的湿法洗涤脱硫***。
在烟道气流包含很高浓度的SO3的时候，可能希望采用上游脱硫。可以采用在含NOX和SOX的烟道气流的氨处理的上游处注入干的苏打类吸剂或形成浆液的苏打类吸着剂除去大部分的SO3。这种上游SOX处理的优点是可以例如在SCR操作中使用过量的氨，同时不会增大过量的氨与SO3反应形成硫酸氢铵或者其他硫盐的可能性，这些硫盐的形成可能会在烟道气管道或者单元操作设备中导致不希望有的沉积。
下述非限制性的实施例说明了本发明的优选实施方式。
实施例
实施例说明了将本发明的优选实施方式用于对来自使用高硫煤的燃烧锅炉的烟道气流的NOX和SOX处理。该工艺以连续的方式操作，在实施例中假设采用常规的稳态条件。附图显示了该优选实施方式的一个示例性流程图；图中的编号和字母包括在下文对工艺的描述中。提到的气体组分的浓度单位以体积计，为百分比(％)，百万分之份数(ppm)或十亿分之份数(ppb)。
用于该实施例的燃烧单元的煤是包含2重量％硫的高硫煤。所述燃烧炉用预热的空气进行操作，假设煤中1％的硫转化为从燃烧单元排出的烟道气中的SO3。排出的燃烧烟道气流1包含约百万分之900份(ppm)的SO2，约9ppm的SO3以及约420ppm的NOX，即400ppm NO和约20ppm NO2。
下面来看附图，使燃烧烟道气流1通过节能装置A，该节能装置A是气-液热交换单元，其将热的燃烧烟道气流1的温度从约900°F降至约700°F。冷却介质是水(图中未显示)，该冷却介质首先在节能装置A中进行加热，然后输送到与燃烧炉相连的锅炉。
从节能装置A排出的冷却的烟道气流2的组成基本上与烟道气流1相 同，然后在选择性催化还原反应器A中进行处理，以减少其NOX含量。当烟道气流通过SCR反应器B中的催化剂床的时候，该选择性催化还原(SCR)单元操作使化学计量过量的氨3与烟道气流2中包含的NOX反应。氨3的用量相当于与烟道气流2中包含的NOX反应所需的化学计算量的两倍。
在SCR反应器B中NOX的催化还原反应减少了烟道气流中的NO含量，生成了N2和水。该催化反应通过将少量的SO2转化为SO3，还增大了SCR处理过的烟道气中的SO3含量。
从SCR单元操作B排出的烟道气流4包含约890ppm的SO2以及约18ppm的SO3和减少含量的NOX，约50ppm的NOX。所述烟道气流4还包含残留的未反应的氨，含量约10ppm的NH3，这是因为氨是过量使用的，因此在SCR反应器B中与NOX进行选择性催化还原的时候没有完全反应。
使用过氧化氢5对包含残留NH3的烟道气流4进行处理，如附图中的方块C所示，在H2O2注射单元操作中，将过氧化氢注入烟道气流4中。所述过氧化氢5是包含35重量％H2O2的水溶液，通过烟道气导管中的喷嘴将所述水溶液注入烟道气流4中，引入量为在烟道气流4中提供2摩尔H2O2/摩尔残留NH3。方框C显示的H2O2注入处理足以将排出的气流6中的氨含量减小到约3ppm NH3，相比之下，处理前的烟道气流4中的氨含量为10ppm NH3。
所述烟道气流6包含约45ppm NOX，约3ppm NH3，约890ppm SO2以及约18ppm SO3，然后用碱性试剂对其进行处理。所述碱性试剂7是微粒天然碱，将此天然碱以干粉末的形式气力输送并注入烟道气流6中。微粒天然碱是包含Na2CO3·NaHCO3·2H2O的天然矿石，以平均粒度约小于40微米的磨细粉末的形式使用。
在图中的干注入操作D中，引入天然碱7，使其与烟道气接触，以进一步减少烟道气流6中的NOX含量。位于天然碱注入操作D下游的处理过的烟道气流8包含减少含量的NOX，小于40ppm NOX。
接下来使天然碱注入操作D下游的烟道气流8通过空气预热器E，该空气预热器E是气-气热交换单元，将烟道气流8的温度从约700°F降至排出的气流9的约330°F。所述空气预热器E中的冷却介质是空气(图中未显 示)，该空气在空气预热器E中加热，然后导向燃烧炉，使煤燃烧。
从空气预热器E排出的烟道气流9导向一个或多个静电沉积器(ESP)，图中显示为标有ESP的方框F，用来从烟道气流9除去夹带的固体，即微粒。所述烟道气流9中夹带的固体包括煤燃烧产生的飞灰，以及在天然碱与烟道气流中的NOX反应之后产生的废天然碱。不含固体的ESP处理过的烟道气作为烟道气流10从静电沉积器操作F排出。作为流体11除去的ESP固体送到填埋场处理。
所述ESP处理过的烟道气流10具有减小的低NH3浓度，与SCR反应器B上游的燃烧烟道气流2相比，前者的NOX含量也显著减小：ESP操作F下游的烟道气流10包含约3ppm NH3和小于40ppm NOX。
优选对包含SOX的烟道气流10进行脱硫步骤(图中未显示)以减小其SO2和SO3含量，然后将烟道气排放到大气中。使用石灰、石灰石或苏打灰之类的碱的湿法脱硫洗涤操作是众所周知的用来对含SOX的烟道气流进行脱硫的步骤。
本领域的普通技术人员要理解，在不偏离本发明的概括的原理的情况下可以对上述实施方式进行变化。因此，要理解，本发明并不限于所揭示的具体实施方式，而是覆盖所附权利要求书所限定的本发明精神和范围之内的修改。

Claims (22)

1.一种用来从烟道气流除去NOX的方法，该方法包括:
通过将氨或形成氨的化合物作为用来还原NOX的试剂注入包含NOX的燃烧烟道气流中，对该燃烧烟道气流进行选择性催化还原操作或者选择性非催化还原操作，其中，引入了过量的氨，以制得包含未反应的残留氨和浓度减小的NOX的烟道气流；以及
随后将水性过氧化氢溶液与活化剂组合注入包含未反应的残留氨的烟道气流中，在过氧化氢注入点所述烟道气流的温度为250-800°F,过氧化氢的量足以与所述烟道气流中包含的残留氨反应，制得残留氨浓度减小的烟道气流。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以烟道气流中包含的NOX的量为基准计，引入烟道气流中的氨的量足以使化学计量过量至少50％。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，过氧化氢注入所述包含氨的烟道气流中的量足以使所述烟道气流中包含至少1/4至15摩尔的H2O2/摩尔NH3。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使足量的过氧化氢与包含氨的烟道气流接触，从而将H2O2处理过的烟道气流中的氨浓度减小到小于10ppm。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烟道气流包括来自电力事业发电厂的燃烧烟道气，所述过氧化氢注入点位于该发电厂节能装置的下游。
6.一种用来从烟道气流除去NOX的方法，该方法包括:
将氨或者形成氨的化合物注入包含NOX的燃烧烟道气流中,其中将过量的氨作为用来还原NOX的试剂引入所述烟道气流中，得到包含未反应的残留氨以及浓度减小的NOX的烟道气流；
随后将水性过氧化氢溶液和活化剂的组合注入包含未反应的残留氨的烟道气流中，在过氧化氢注入点所述烟道气流的温度为250-800°F，过氧化氢的量足以与所述烟道气流中包含的残留氨反应，制得残留氨浓度减小的烟道气流；以及
使所述氨耗尽的烟道气流与足以除去烟道气流中包含的NOX的量的碱性试剂接触，得到氨和NOX浓度减小的烟道气流。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，以烟道气流中包含的NOX的量为基准计，引入烟道气流中的氨的量足以使化学计量的摩尔量过量至少50％。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，注入所述包含氨的烟道气流中的过氧化氢的量足以使烟道气流中包含至少1/4至15摩尔的H2O2/摩尔NH3。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使足量的过氧化氢与包含氨的烟道气流接触，从而将H2O2处理过的烟道气流中的氨浓度减小到小于10ppm。
10.如权利要求6所述的方法，该方法还包括将氨注入烟道气流的操作与用来处理燃烧烟道气流的选择性催化剂还原操作相结合。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在选择性催化剂还原操作过程中，燃烧烟道气流的温度为300°F至800°F。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，使足量的过氧化氢与包含氨的烟道气流接触，从而将H2O2处理过的烟道气流中的氨浓度减小到小于5ppm。
13.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述碱性试剂选自：苏打灰、天然碱、倍半碳酸钠、天然小苏打、碳酸氢钠、碳酸氢钠石、石灰、熟石灰、石灰石和它们的混合物。
14.如权利要求6所述的方法，其特征在于，通过将平均粒度小于100微米的干燥微粒吸收剂注入烟道气流中，使所述碱性试剂以干吸收剂的形式与烟道气流接触。
15.如权利要求6所述的方法，其特征在于，通过将碱性试剂以微粒吸收剂与水混合物的浆液的形式，将该所述含碱性试剂的浆液注入或喷入烟道气流中，使所述碱性试剂与烟道气流接触。
16.如权利要求6所述的方法，其特征在于，通过将所述碱性试剂以至少部分溶解在水性介质中的溶液的形式，将所述含碱性试剂的溶液注入或喷入所述烟道气流中，使得碱性试剂与烟道气流接触。
17.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述碱性试剂以该试剂在水性介质中的溶液或浆液的形式，在湿式涤气器或者吸收器中与所述烟道气流接触。
18.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使足量的碱性试剂与氨耗尽的烟道气流接触，从而将碱性试剂处理过的烟道气流中的NOX浓度减小到小于氨耗尽的烟道气流中的NOX浓度的50％。
19.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述碱性试剂引入氨耗尽的烟道气流中，还包括在引入所述试剂之后，对烟道气流进行固体回收操作。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述固体回收操作选自袋滤室过滤和静电沉积。
21.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述含NOX的烟道气流还包含SOX作为污染物，该方法还包括对所述NOX耗尽的烟道气流进行脱硫操作。
22.一种用来从包含NOX和SOX的烟道气流除去NOX的***，该***包括:
用来减少燃烧烟道气中的NOX含量的选择性催化还原单元或者选择性非催化还原单元,其中，将氨或者形成氨的化合物作为用来还原NOX的试剂注入包含NOX和SOX的燃烧烟道气流中；
位于NOX还原单元下游的过氧化氢注入操作,在此操作中，在250-800°F的烟道气流温度下将水性过氧化氢溶液和活化剂的组合注入含氨的烟道气流中，用来与烟道气流中包含的残留氨反应；以及
位于过氧化氢注入操作下游的碱性试剂处理操作,在此碱性试剂处理操作中，使碱性试剂与氨耗尽的烟道气流接触，从而与气流中包含的NOX反应。
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