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其中干法包括选择性非催化还原法(SNCR)、选择性催化还原法(SCR)、电子束联合脱硫脱硝法;半干法有活性炭联合脱硫脱硝法;湿法有臭氧氧化吸收法等。
在众多脱硝方法当中,SCR脱硝工艺以其脱硝装置结构简单、无副产品、运行方便、可靠性高、脱硝、一次投资相对较低等诸多优点,在日本和欧美得到了广泛的商业应用。
SCR脱硝SCR装置主要由脱硝反应剂制备系统和反应器本体组成。通过向反应器内喷入脱硝反应剂NH3,将NOx还原为氮气。由于此还原反应对温度较为敏感,故需加入催化剂,以满足反应的温度要求,增强反应活性。
脱硫设备(3)化学吸收的过程
化学吸收是由物理吸收过程和化学反应两个过程组成的。在物理吸收过程中,被吸收的气体在液相中进行溶解,当气液达到相平衡时,被吸收气体的平衡浓度,是物理吸收过程的极限。被吸收气体中的活性组分进行化学反应,当化学反应达到平衡时,被吸收气体的消耗量,是化学吸收过程的极限。这里用Ca(0H)2溶液吸收S02加以说明。 S02(气体)
S02(液体)+Ca(0H)2→CaS03+H20
化学吸收过程中,被吸收气体的气液平衡关系,即应服从相平衡关系,又应服从化学平衡关系。
脱硫设备(4)化学吸收过程的速率及过程阻力
化学吸收过程的速率,是由物理吸收的气液传质速度和化学反应速度决定的。化学吸收过程的阻力,也是由物理吸收气液传质的阻力和化学反应阻力决定的。
在物理吸收的气液传质过程中,被吸收气体气液两相的吸收速率,主要取决于气相中被吸收
组分的分压,和吸收达到平衡时液相中被吸收组分的平衡分压之差。此外,也和传质系数有关,被吸收气体气液两相间的传质阻力,通常取决于通过气膜和液膜分子扩散的阻力。
烟气脱硫通常是在连续及瞬间内进行,发生的化学反应是极快反应快反应和中等速度的反
应,如Na0HNa2003和a(0H)2等碱液吸收S02。为此,被吸收气休气液相间的传质阳力。
脱硫设备湿法烟气脱硫技术的应用
(1)湿法烟气脱硫在燃煤发电厂及中小型燃煤锅炉上获得广泛的应用,成为当今世界上燃煤发电厂采用的脱硫主导工艺技术。这是由于湿法烟气脱硫、设备小、易控制、占地面积小以及适用于高中低硫煤等。目前,在国内外燃煤发电厂中,湿法烟气硫占总烟气脱硫的85%左右,并有逐年增加的趋势。在我国中小型燃煤锅炉中,湿法烟气脱硫占98%以上,接近。
(2)在国内外燃煤发电厂中,湿法烟气脱硫中,石灰石/石灰--石音法、石灰石/石灰抛弃法烟气脱硫,占烟气脱硫总量的83%左右,其中石灰石/石灰--石膏法占45%以上,并有逐年增加的趋势,而石灰石/石灰-石膏抛弃法呈逐年下降的趋势。这是由于石灰石/石灰--石膏法副产建筑材料石音,对环境不造成二次污染所致。在我国中小型燃煤锅炉上,石灰抛弃法烟气脱硫占主导地位,S02一般不回收,多以硫酸盐或亚硫酸盐抛弃。