專利名稱：脫除煙氣中氮氧化物的方法
技術領域：
本發明涉及一種用SNCR脫除煙氣中氮氧化物的新方法，具體地說是一種在SNCR 脫氮氧化物工藝中采用水蒸氣輸送還原劑以達到高效脫除氮氧化物的方法，屬環境污染控 制技術領域。
背景技術：
燃煤煙氣脫硝技術主要有選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)， SNCR煙氣脫氮技術與SCR技術不同，不需要催化劑，采用用氨水或尿素作為還原劑，在 870-1150°C范圍內將煙氣中的NOx還原劑為隊。SNCR技術最早由美國的Exxon公司發明并 于1974在日本成功投入工業應用，后經美國Fuel Tech公司推廣，美國是世界上應用實例 最多的國家，目前約有35%左右的煙氣脫硝采用SNCR技術。根據美國環保局公布的結果， 利用SNCR方法可脫除60%左右的NOx。與SCR煙氣脫硝相比，SNCR投資及運行費用低、系 統工藝簡單、操作方便、占地面積小等優點。采用氨水作為還原劑時，NH3量的增加會造成氨氣的逃逸，遇到SO2會產生NH4HSO4 和(NH4)2SO4，極易附著在空氣預熱器及下游部件上，并堵塞空氣預熱器通道及煙道，并有可 能腐蝕空氣預熱器管道。溫度過高過NH3可能直接與煙氣中的氧反應生成NO。采用NH3作 為還原劑，反應式如下4NH3+6N0 — 5N2+6H20采用尿素作為還原劑，反應式如下(NH2) 2C0 — 2HN2+C0ΝΗ2+Ν0 — Ν2+Η20N0+C0 — N2+C02兩種還原劑受溫度的影響較大，脫硝效率一般較低，約為40 60%，同時容易產 生腐蝕及二次污染問題。目前SNCR在國內應用較少，關于SNCR脫硝技術的研究成果也很 少。如何改進SNCR技術中的缺陷是目前本領域技術人員研究的熱點。
發明內容
本發明的目的是提供一種可提高SNCR方法還原劑的利用率和NOx的轉化率的新方法。本發明思路為通過水蒸汽輸送尿素(氨水)，向爐膛內噴入的方法脫除N0x，在 870 1150°C范圍內，最終生成隊等，可提高SNCR方法還原劑的利用率和NOx的轉化率， 降低氨的泄漏量。為實現上述目的，本發明采用如下具體技術方案一種脫除煙氣中氮氧化物的方法，是通過采用氨水或者尿素作為還原劑將煙氣中 的NOx還原；其中水蒸氣輸送所述的氨水或者尿素，并采用向爐膛內噴入的方法。
所述爐膛內溫度為870 1150°C ；水蒸氣溫度為150°C 300°C。采用尿素作為還原劑時，所述尿素溶液濃度為10%左右。水蒸氣與尿素溶液的重 量比為1 10。所述煙氣中ΝΗ3/Ν0χ為1. 2 1. 5。主要化學反應為
權利要求
1. 一種脫除煙氣中氮氧化物的方法，是通過采用氨水或者尿素溶液作為還原劑將煙氣 中的NOx還原；其特征在于，通過水蒸氣輸送所述氨水或者尿素溶液，并采用噴入方式噴入 爐膛內。
2.根據權利要求1所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述氨水或尿素 溶液在輸送器中與水蒸氣混合，并采用噴入的方式噴入爐膛內。
3.根據權利要求1或2所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述爐膛內溫 度為 870°C 1150°C。
4.根據權利要求3所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述水蒸氣溫度 為 150°C 300°C。
5.根據權利要求4所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述尿素溶液濃 度為10%左右。
6.根據權利要求5所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述水蒸氣與尿 素溶液的重量比為1 10。
7.根據權利要求4所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述氨氣水溶液 濃度為8% 10%。
8.根據權利要求7所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述水蒸氣與氨 水的重量比為1 10。
9.根據權利要求5或8所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征在于，所述煙氣中 ΝΗ3/Ν0χ 為 1. 2 1. 5。
10.根據權利要求1、2及4至9中任意一項所述的脫除煙氣中氮氧化物的方法，其特征 在于，所述脫除氮氧化物后煙氣含水量為6% 10%。
全文摘要
本發明公開了一種脫除煙氣中氮氧化物的方法，其是通過采用氨水或者尿素作為還原劑將煙氣中的NOX還原；其是通過水蒸氣輸送所述氨水或者尿素，并采用向爐膛內噴入的方法。本發明用鍋爐廢熱蒸汽的內能作為動力源，降低動力消耗；尿素(氨水)在噴入爐膛時經預先加熱，提高了還原劑的活性和還原反應速率；煙氣中水蒸汽有利于提高SO2與脫硫劑的反應活性，提高脫硫效率；可提高煙氣與還原性氣體的混合度，提高還原劑的利用率和脫氮效率，降低氨逃逸率和N2O的排放量；還原劑經預先加熱后，避免過冷的空氣噴入爐膛時形成渦流并在水冷壁管和爐壁上結垢。
文檔編號B01D53/56GK102114380SQ20091024456
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者劉宇, 張凡, 朱金偉, 王凡, 王紅梅, 田剛, 石應杰, 都基俊 申請人:中國環境科學研究院