氮氧化物(NO )是污染大氣的主要污染物之一，主要來自化石燃料的燃燒和硝酸、電鍍等工業(yè)廢氣以及汽車排放的尾氣，其特點是量大面廣，難以治理。含有氮氧化物的廢氣排放，會給生態(tài)環(huán)境和人類生活、生產(chǎn)帶來嚴重的危害。目前，處理氮氧化物廢氣的方法主要有液體吸收法、固體吸附法、等離子活化法、催化還原法、催化分解法、生物法等，近年來隨著世界環(huán)境問題的日益突出工業(yè)釋放的廢氣所造成的空氣污染受到廣泛的關(guān)注。下面活性炭吸附公司金弘潤環(huán)保將通過本文介紹幾種比較有價值的煙氣脫硝工程技術(shù)。

干法煙氣脫硝工程技術(shù)

干法脫硝技術(shù)主要有：選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法、聯(lián)合脫硝法、電子束照射法和活性炭聯(lián)合脫硫脫硝法。

選擇性催化還原法是目前商業(yè)應(yīng)用最為廣泛的煙氣脫硝技術(shù)。其原理是在催化劑存在的情況下，通過向反應(yīng)器內(nèi)噴入氨或者尿素等脫硝反應(yīng)劑，將一氧化氮還原為氮氣，脫硝效率可達90%以上，主要由脫硝反應(yīng)劑制備系統(tǒng)、反應(yīng)器本體和還原劑噴淋裝置組成。

選擇性非催化還原法工藝原理是在高溫條件下，由氨或其他還原劑與氮氧化物反應(yīng)生成氮氣和水。該工藝存在的問題是：由于溫度隨鍋爐負荷和運行周期變化及鍋爐中氮氧化物濃度的不規(guī)則性，使該工藝應(yīng)用時變得較復(fù)雜。

聯(lián)合煙氣脫硝技術(shù)結(jié)合了選擇性和非選擇性還原法的優(yōu)勢，但是使用的氨存在潛在分布不均，目前沒有好的解決辦法。

活性炭法是利用活性炭特有的大表面積、多空隙進行脫硝。煙氣經(jīng)除塵器后在90~150℃下進入炭床(熱煙氣需噴水冷卻)進行吸附。優(yōu)點是吸附容量大，吸附和催化過程動力學過程快，可再生，機械穩(wěn)定性高。缺點是易形成熱點和著火問題，且設(shè)備的體積大。

概念

為防止鍋爐內(nèi)煤燃燒后產(chǎn)生過多的NOx污染環(huán)境，應(yīng)對煤進行脫硝處理。分為燃燒前脫硝、燃燒過程脫硝、燃燒后脫硝。

脫硝技術(shù)

根據(jù)水泥窯氮氧化物的形成機理，水泥窯降氮減排的技術(shù)措施有兩大類：

是從源頭上治理。控制煅燒中生成NOx。

其技術(shù)措施：

①采用低氮燃燒器；

②分解爐和管道內(nèi)的分段燃燒，控制燃燒溫度；

③改變配料方案，采用礦化劑，降低熟料燒成溫度。

另一類是從末端治理。

控制煙氣中排放的NOx，其技術(shù)措施：

①“分級燃燒+SNCR”，國內(nèi)已有試點；

②選擇性非催化還原法（SNCR），國內(nèi)已有試點；③選擇性催化還原法（SCR），歐洲只有三條線實驗；

③SNCR/SCR聯(lián)合脫硝技術(shù)，國內(nèi)水泥脫硝還沒有成功經(jīng)驗；

④生物脫硝技術(shù)（正處于研發(fā)階段）。

總之，國內(nèi)開展水泥脫硝，尚屬探索示范階段，還未進行科學總結(jié)。各種設(shè)計工藝技術(shù)路線和裝備設(shè)施是否科學合理、運行可靠的脫硝效率、運行成本、水泥能耗、二次污染物排放有多少等都將經(jīng)受實踐的檢驗。

脫硝的系統(tǒng)工程

水泥企業(yè)采用“SNCR”方法脫硝，并非水泥企業(yè)一家之事。它受到不少制約。不僅涉及生產(chǎn)、流通、分配和消費，而且涉及到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、交通、公安、能源、物價、環(huán)保、安全監(jiān)管和質(zhì)檢等政府多個部門。

采用SNCR方法脫硝，還原劑是最大消耗品（但對于SCR脫硝來說催化劑的消費量更多）。水泥脫硝一般選用尿素或氨水（不選擇液氨 —— 危險品）作還原劑，但是尿素、氨水又是通過合成氨轉(zhuǎn)換而生產(chǎn)出來的，可是合成氨單位產(chǎn)品綜合能耗相當高

現(xiàn)以重慶18條2500t/d線脫硝為例， 若NOx排放的本底值為1000mg/Nm³左右，NOx排放要降到500 mg/Nm³以下，年減排NOx為21060噸，則必須采用SNCR脫硝，若選擇氨水（濃度25%）作還原劑，則年需耗氨水62280噸。既相當于消耗合成氨15570噸→必然增加化工廠綜合能耗25691噸（標煤）→經(jīng)信委必然增加化工廠天然氣用量和用電指標→必然增加化工廠合成氨水污染物排放（化學需氧量23.36噸、氨氮9.3噸、氰化物0.047噸、SS10.90噸、石油類1.56噸、揮發(fā)酚0.031噸、硫化物0.156噸、排水量155700噸）→勢必涉及到環(huán)保部門對合成氨生產(chǎn)企業(yè)污染物控制總量指標→涉及物價部門如何確定用于水泥工業(yè)脫硝的氨水、尿素價格以及化工廠增用天然氣價格如何確定→涉及增加運送氨水、尿素到水泥廠的社會運量及公安交通安全暢通→涉及農(nóng)業(yè)主管部門將尿素、氨水調(diào)出農(nóng)業(yè)系統(tǒng)→涉及市政府節(jié)能、減排辦公室對水泥企業(yè)脫硝增加了單位產(chǎn)品能源消耗和廢棄物排放量如何考核→涉及國家標準制定部門修改相關(guān)標準→涉及質(zhì)監(jiān)部門對水泥產(chǎn)品質(zhì)量標準檢驗等。