CN105289299A - 一种scr烟气脱硝工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种SCR烟气脱硝工艺，包括如下步骤：1)将液态氨送入液氨储槽内贮存；2)将液氨送至蒸发槽，将液氨蒸发成氨气后，送入氨气稀释罐，用空气稀释形成氨气-空气混合气；3)对燃煤锅炉流出的烟气进行过滤除尘处理后通入SCR反应器；4)将氨气-空气混合气通过喷嘴注入SCR反应器内；5)对SCR反应器中的SCR催化剂进行加热处理；6)在SCR催化剂的作用下，烟气中的NO_x与所述氨气-空气混合气发生还原SCR脱硝反应，将NO_x还原为N₂；7)经SCR脱硝反应处理后的烟气从SCR反应器中排出。所述工艺步骤设计合理，采用合适的SCR脱硝催化剂，脱硝效率高，氨逃逸量少，生产成本低，能耗少，对环境友好。

Description

一种SCR烟气脱硝工艺

技术领域

本发明涉及一种SCR烟气脱硝工艺。

背景技术

SCR（SelectiveCatalyticReduction）即为选择性催化还原技术，它没有副产物，不形成二次污染，装置结构简单，并且脱除效率高（可达90%以上），运行可靠，便于维护等优点。

其中，选择性是指在催化剂的作用和在氧气存在条件下，NH₃优先和NO_x发生还原脱除反应，生成氮气和水，而不和烟气中的氧进行氧化反应，其主要反应式为：

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O（1）

2NO₂+4NH₃+O₂→3N₂+6H₂O（2）

在没有催化剂的情况下，上述化学反应只是在很窄的温度范围内（980℃左右）进行，采用催化剂时其反应温度可控制在300-400℃下进行，相当于锅炉省煤器与空气预热器之间的烟气温度，上述反应为放热反应，由于NO_x在烟气中的浓度较低，故反应引起催化剂温度的升高可以忽略。

我国煤燃烧所释放的SO₂占全国总排放量的87%，NO_x占67%，粉尘占60%，CO₂占71%，造成了严重的环境污染和生态破坏，所以常规煤燃烧设备的污染问题一直是我国环境污染治理的重点。为控制燃煤电厂NO_x的排放，国家环保总局在2003年12月发布了进一步修订的GB13223-2003《火电厂大气污染物排放标准》。该标准规定，不同时段的火电厂实行NO_x最高允许排放浓度。从2004年7月开始，对NO_x的排放征收0.60元/kg的排污费。基于上述两点，今后将会有更多的电厂采取一些降低NO_x排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NO_x的排污费。

对此，目前国内主要存在如下关于SCR烟气脱硝工艺的专利文献：

专利公开号：102266722A，公开了一种应对高粉尘烟气的ＳＣＲ脱硝工艺及装置，包括锅炉省煤器、除尘装置和ＳＣＲ反应器，所述锅炉省煤器的烟气出口通过除尘装置与ＳＣＲ反应器的入口烟道连通；本发明采用低粉尘布置方式，从锅炉省煤器引出的烟气进入ＳＣＲ反应器前，先经过除尘处理，这样可以减少催化剂用量，减少烟气中的粉尘含量，特别是可以除去烟气中的大颗粒粉尘，因此减少了烟气中的粉尘对脱硝催化剂的堵塞，以及粉尘中有害物质对催化剂的毒害，提高了催化剂使用寿命。然而，该专利仅仅提供了简单的脱硝工艺及其配套装置，对于脱硝效率及氨逃逸这样重要的脱硝效果评价参数并未提及。

发明内容

为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种SCR烟气脱硝工艺，所述工艺步骤设计合理，采用合适的SCR脱硝催化剂，脱硝效率高，氨逃逸量少，生产成本低，能耗少，对环境友好。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种SCR烟气脱硝工艺，包括如下步骤：

1)将液态氨送入液氨储槽内贮存；

2)将液氨储槽内的液氨送至蒸发槽，在蒸发槽内将液氨蒸发成氨气后，送入氨气稀释罐，用空气稀释所述氨气稀释罐内的氨气形成氨气-空气混合气；

3)对燃煤锅炉流出的烟气进行过滤除尘处理后通入SCR反应器；

4)将步骤2)所得氨气-空气混合气通过若干等距间隔排布于所述SCR反应器顶部的喷嘴注入SCR反应器内；

5)对SCR反应器中的SCR催化剂进行加热处理；

6)在SCR催化剂的作用下，烟气中的NO_x与所述氨气-空气混合气发生还原SCR脱硝反应，将NO_x还原为N₂；

7)经SCR脱硝反应处理后的烟气从SCR反应器中排出。

进一步，步骤1)所述液态氨浓度为99.6%。

另，所述烟气中NO_x由NO、NO₂及N₂O组成，其中NO含量90~94%，NO₂含量5~9%，N₂O含量1%。

另有，步骤3)中所述烟气通过除尘器进行过滤除尘。

再，步骤3)所述燃煤锅炉流出的NO_x浓度为400~500mg/N³，燃煤锅炉蒸发量为70~80t/h。

再有，步骤6)中氨气与烟气中的NO_x的摩尔比为1~2：1。

且，步骤5)中所述SCR催化剂为V₂O₅/TiO₂。

另，步骤6)中SCR催化反应温度为250~420℃。

再，脱硝后NO_x排放浓度＜100mg/N³，脱硝率75~80%，逃逸NH₃小于4mg/N³。

本发明的有益效果在于：

所述工艺采用V₂O₅/TiO₂作为SCR催化剂，有效提升SCR脱硝反应效率，采用空气稀释氨气形成氨气-空气混合气，保证生产安全，防止***发生，脱硝后NO_x排放浓度＜100mg/N³，低于国家标准，脱硝率高达75~80%，逃逸NH₃小于4mg/N³，生产成本低，能耗少，对环境友好。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。

本发明所提供的一种SCR烟气脱硝工艺，包括如下步骤：

1)将液态氨送入液氨储槽内贮存；

2)将液氨储槽内的液氨送至蒸发槽，在蒸发槽内将液氨蒸发成氨气后，送入氨气稀释罐，用空气稀释所述氨气稀释罐内的氨气形成氨气-空气混合气；

3)对燃煤锅炉流出的烟气进行过滤除尘处理后通入SCR反应器；

4)将步骤2)所得氨气-空气混合气通过若干等距间隔排布于所述SCR反应器顶部的喷嘴注入SCR反应器内；

5)对SCR反应器中的SCR催化剂进行加热处理；

6)在SCR催化剂的作用下，烟气中的NO_x与所述氨气-空气混合气发生还原SCR脱硝反应，将NO_x还原为N₂；

7)经SCR脱硝反应处理后的烟气从SCR反应器中排出。

进一步，步骤1)所述液态氨浓度为99.6%。

另，所述烟气中NO_x由NO、NO₂及N₂O组成，其中NO含量90~94%，NO₂含量5~9%，N₂O含量1%。

另有，步骤3)中所述烟气通过除尘器进行过滤除尘。

再，步骤3)所述燃煤锅炉流出的NO_x浓度为400~500mg/N³，燃煤锅炉蒸发量为70~80t/h。

再有，步骤6)中氨气与烟气中的NO_x的摩尔比为1~2：1。

且，步骤5)中所述SCR催化剂为V₂O₅/TiO₂。

另，步骤6)中SCR催化反应温度为250~420℃。

再，脱硝后NO_x排放浓度＜100mg/N³，脱硝率75~80%，逃逸NH₃小于4mg/N³。

本发明所提供的一种SCR烟气脱硝工艺，采用V₂O₅/TiO₂作为SCR催化剂，有效提升SCR脱硝反应效率，采用空气稀释氨气形成氨气-空气混合气，保证生产安全，防止***发生，脱硝后NO_x排放浓度＜100mg/N³，低于国家标准，脱硝率高达75~80%，逃逸NH₃小于4mg/N³，生产成本低，能耗少，对环境友好。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (9)

1.一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，包括如下步骤：

将液态氨送入液氨储槽内贮存；

将液氨储槽内的液氨送至蒸发槽，在蒸发槽内将液氨蒸发成氨气后，送入氨气稀释罐，用空气稀释所述氨气稀释罐内的氨气形成氨气-空气混合气；

对燃煤锅炉流出的烟气进行过滤除尘处理后通入SCR反应器；

将步骤2)所得氨气-空气混合气通过若干等距间隔排布于所述SCR反应器顶部的喷嘴注入SCR反应器内；

对SCR反应器中的SCR催化剂进行加热处理；

在SCR催化剂的作用下，烟气中的NO_x与所述氨气-空气混合气发生还原SCR脱硝反应，将NO_x还原为N₂；

经SCR脱硝反应处理后的烟气从SCR反应器中排出。

2.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤1)所述液态氨浓度为99.6%。

3.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，所述烟气中NO_x由NO、NO₂及N₂O组成，其中NO含量90~94%，NO₂含量5~9%，N₂O含量1%。

4.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤3)中所述烟气通过除尘器进行过滤除尘。

5.根据权利要求3中所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤3)所述燃煤锅炉流出的NO_x浓度为400~500mg/N³，燃煤锅炉蒸发量为70~80t/h。

6.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤6)中氨气与烟气中的NO_x的摩尔比为1~2：1。

7.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤5)中所述SCR催化剂为V₂O₅/TiO₂。

8.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，步骤6)中SCR催化反应温度为250~420℃。

9.根据权利要求1所述的一种SCR烟气脱硝工艺，其特征在于，其特征在于，脱硝后NO_x排放浓度＜100mg/N³，脱硝率75~80%，逃逸NH₃小于4mg/N³。