SCR选择性催化还原脱硝

一、SCR选择性催化还原脱硝技术

选择性催化还原反应（SCR）是通过向含有NOx的合适温度的烟气中喷入氨基还原剂，在催化剂的作用下，将其中的NOx还原成N2和H2O，以达到减排NOx的目的。在单独依靠SNCR已不能稳定、可靠地实现减排目标时，降低NOx浓度。可同SNCR及其它技术联合使用。

SCR脱硝技术的原理如下：

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O

NO2+NO+2NH3→2N2+3H2O

SCR技术在火电锅炉上得到了广泛应用，并已经在玻璃窑炉等其它窑炉上得到使用，在德国、意大利等国家水泥窑也有应用案例。

二、SCR的工艺方案

根据现有掌握的资料来看，水泥窑SCR工艺方案主要有中温高尘布置、低温高尘布置和低温低尘布置等三种形式。

1.高温高尘布置方案

SCR反应器布置在省煤器的下游、空气预热器和除尘器的上游、烟气温度约为350℃的位置。在这一位置布置，采用金属氧化物催化剂，烟气温度通常处于SCR反应的最佳温度区间。

这种布置的优点是进入反应器的烟气温度达到280~420℃，多数催化剂在这个温度范围内有足够的活性，烟气不需要再热即可获得较好的脱硝效果。

2.高温低尘布置方案

在燃煤锅炉系统中，当静电除尘器布置在空气预热器的上游时，通常使用低尘SCR系统。低尘SCR不需要集尘箱，在设计蜂窝状催化剂时，催化剂的孔间距可缩小到4~7mm，这样所需要的催化剂体积相应减小。催化剂寿命更长、体积更小、不需要集尘箱，整套系统成本更低。

工艺优势：

（1）锅炉烟气经过静电除尘器之后，粉尘浓度降低，可以延长催化剂使用寿命。

（2）与锅炉本体独立，不影响锅炉的正常运行。

（3）氨的泄漏量小。

3.低温低尘布置方案

将SCR反应器布置在所有的气体排放控制设备之后，包括除尘器及湿法脱硫设备，在前面的气体控制设备中，已经除去了绝大多处对SCR催化剂有害的组分，但尾部烟气温度低于NH3/NOx反应所需要的温度区间，烟气需要被重新加热。再热烟气的热能通常有一部分通过烟气换热器进行回收。

工艺优势：

（1） 锅炉烟气经过除尘脱硫后，可以采用更大烟气流速和空气流速，从而使催化剂的消耗量大大减少。

（2） 氨的逃逸量是最少的，并且不会腐蚀构筑物。

（3） 不会产生SO3，防止二次污染。

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