水泥爐窯選擇性催化還原脫硝技術(shù)-在線瀏覽
2024-11-19 02:45本頁(yè)面
【正文】 全國(guó)NOx排放貢獻(xiàn)率達(dá)到12%～15%。目前，用于水泥爐窯NOx排放控制的技術(shù)有火焰冷卻、低氮燃燒器、分段燃燒、添加礦化劑、選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR)和選擇性催化還原技術(shù)(SCR)。SNCR技術(shù)是在水泥爐窯內(nèi)噴射還原劑，一般可以降低30%～50%的NOx排放，優(yōu)化還原劑噴射方式可以使NOx凈化效率提高到80%左右，但是，要進(jìn)一步降低NOx排放，SCR技術(shù)是唯一的選擇，SCR技術(shù)可以控制水泥爐窯的NOx排放達(dá)到100～200mg/Nm3，可以滿足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。德國(guó)近30年的監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示回轉(zhuǎn)窯廢氣中NOx排放濃度大約在300～2200mg/Nm3。我國(guó)在1985年頒布了第一個(gè)水泥行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，即《水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB491585)，1996年對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行第一次修訂，并更名為《水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB49151996)。2004年國(guó)家頒布了新的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB49152004)，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)已建和新建水泥廠的排放要求沒(méi)有區(qū)分，NOx排放限值和GB49151996標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水泥爐窯NOx排放限值一樣，即為800mg/Nm3。預(yù)計(jì)隨著國(guó)家對(duì)NOx排放控制日益嚴(yán)格和脫硝技術(shù)的發(fā)展，水泥行業(yè)的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)將趨于更加嚴(yán)格。2SNCR脫硝技術(shù)選擇性非催化還原法(SelectivenonCatalyticReduction，SNCR)是向水泥窯中噴氨或尿素等含有NH3基的還原劑，在高溫(900~1100℃)和沒(méi)有催化劑的情況下，通過(guò)煙道氣流中產(chǎn)生的氨自由基與NOx反應(yīng)，把NOx還原成N2和H2O。SNCR工藝的主要反應(yīng)如下：4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O目前的趨勢(shì)是尿素代替NH3作為還原劑，使得操作系統(tǒng)更加安全可靠。因?yàn)闆](méi)有催化劑提高NOx還原反應(yīng)速率，所以SNCR反應(yīng)的溫度窗口就凸顯重要。在通常的水泥回轉(zhuǎn)窯中，合適的溫度窗口在爐窯的中部，但是，由于回轉(zhuǎn)窯需要旋轉(zhuǎn)，所以噴射NH3或尿素還原劑是非常困難的。SNCR技術(shù)的脫硝效率取決于溫度、O2含量、CO含量、停留時(shí)間以及煙道氣中NOx和NH3的含量。但是如果NH3/NOx比值過(guò)高，將引起NH3氣的排放。SNCR水泥窯脫硝技術(shù)在歐洲，尤其是在德國(guó)，得到了很廣泛的應(yīng)用。在這些工程中還原劑多為濃度為25%的氨水，NH3/～，脫硝效率為10%～50%。在北美地區(qū)，在2006年之前，至少有9家水泥窯采用了SNCR技術(shù)。2007年的美國(guó)環(huán)保局(EPA)的報(bào)告中總結(jié)了SNCR脫硝技術(shù)在
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