第二部分 脱硝技术

　　常见的脱硝技术中，根据氮氧化物的形成机理，降氮减排的技术措施可以分为两大类：

　　一类是从源头上治理。控制煅烧中生成NOx。其技术措施：①采用低氮燃烧器；②分解炉和管道内的分段燃烧，控制燃烧温度；③改变配料方案，采用矿化剂，降低熟料烧成温度。

　　另一类是从末端治理。控制烟气中排放的NOx，其技术措施：①“分级燃烧+SNCR”，国内已有试点；②选择性非催化还原法（SNCR），国内已有试点；③选择性催化还原法（SCR），目前欧洲只有三条线实验；③SNCR/SCR联合脱硝技术，国内水泥脱硝还没有成功经验；④生物脱硝技术（正处于研发阶段）。

　　国内的脱硝技术，尚属探索示范阶段，还未进行科学总结。各种设计工艺技术路线和装备设施是否科学合理、运行是否可靠？脱硝效率、运行成本、能耗、二次污染物排放有多少等都将经受实践的检验。

　　脱硝技术具体可以分为：

　　燃烧前脱硝：

　　1）加氢脱硝

　　2）洗选

　　燃烧中脱硝

　　1）低温燃烧

　　2) 低氧燃烧

　　3）FBC燃烧技术

　　4）采用低NOx燃烧器

　　5）煤粉浓淡分离

　　6）烟气再循环技术

　　燃烧后脱硝

　　1）选择性非催化还原脱硝（SNCR）

　　2) 选择性催化还原脱硝（SCR）

　　3）活性炭吸附

　　4）电子束脱硝技术

　　其中SNCR脱硝效率在大型燃煤机组中可达 25%～40% ，对小型机组可达 80%。由于该法受锅炉结构尺寸影响很大，多用作低氮燃烧技术的补充处理手段。其工程造价低、布置简易、占地面积小，适合老厂改造，新厂可以根据锅炉设计配合使用。

　　而选择性催化还原技术（SCR) 是目前最成熟的烟气脱硝技术， 它是一种炉后脱硝方法，最早由日本于 20 世纪 60~70 年代后期完成商业运行，是利用还原剂(NH3， 尿素)在金属催化剂作用下， 选择性地与 NOx 反应生成 N2 和H2O， 而不是被 O2 氧化， 故称为“选择性”。目前世界上流行的 SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法 SCR 2种。此 2种方法都是利用氨对NOx的还原功能 ，在催化剂的作用下将 NOx (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的 N2和水 ，还原剂为 NH3。

　　目前，在SCR中使用的催化剂大多以TiO2为载体，以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3为活性成分，制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型。应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂（345℃～590℃）、中温催化剂（260℃～380℃）和低温催化剂（80℃～300℃），不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低，催化剂的活性会降低，导致脱硝效率下降，且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生永久性损坏；如果反应温度过高，NH3容易被氧化，NOx生成量增加，还会引起催化剂材料的相变，使催化剂的活性退化。目前，国内外SCR系统大多采用高温催化剂，反应温度区间为315℃～400℃。该方法在实际应用中的优缺点如下。

　　优点：该法脱硝效率高，价格相对低廉，目前广泛应用在国内外工程中，成为电站烟气脱硝的主流技术。

　　缺点：燃料中含有硫分， 燃烧过程中可生成一定量的SO3。添加催化剂后， 在有氧条件下， SO3 的生成量大幅增加， 并与过量的 NH3 生成 NH4HSO4。NH4HSO4具有腐蚀性和粘性， 可导致尾部烟道设备损坏。虽然SO3 的生成量有限， 但其造成的影响不可低估。另外，催化剂中毒现象也不容忽视。