針對鍋爐在低負荷運行時,普遍存在的SNCR/SCR脫硝系統(tǒng)因入口煙溫過低,難以達到NOX≤50mg/Nm3超低排放標準的難題。公司聯(lián)合東南大學開展新型生物非催化還原劑,主要用于代替原來的氨水,實現(xiàn)在溫度700-1000℃之間,脫硝效率達到50-90%。特別是在溫度低于800℃后,脫硝效率仍然維持在50%以上。在溫度大于850℃,脫硝效率 *高可達到90%,能夠有效的代替SCR系統(tǒng),滿足機組全負荷狀態(tài)下NOX超低排放標準的要求,且噴射藥劑量與原來的氨水用量相近。
技術特點:
1,可以借用原來的SNCR系統(tǒng),直接更換液體藥劑;
2,不含氨類物質,整個系統(tǒng)實現(xiàn)無氨脫硝;
3,拓寬了SNCR低溫脫硝溫度窗口, *低可達到700℃;
4,脫硝效率高,在大于850℃溫度下,脫硝效率能夠達到85%以上;
5,藥劑價格與氨水價格及噴射用量相近,因此具有較強的競爭優(yōu)勢;
技術原理:
生物脫硝增效劑在鍋爐內700~1000℃的溫度區(qū)間內噴入,能在0.1~0.2S內高溫分解成多種高還原性自由基團,與NOX優(yōu)先反應,將NOX還原成N2和H2O。NOX電負性 *高,然后是O2,其他不反應。正常運行時,脫硝效率可達85%以上。
步,原料高溫裂解生成有效基團:
復合生物脫硝增效劑主要 成 分 為 乙 酸 C O O C H 2 C H 3 , 丙 酸
C O O C H 2 C H 2CH3 , 丙 烯 酸 乙 酯CH3COOCH=CH2CH3,草酸等混合物中,在500℃以上既能快速解離岀來形成游離態(tài)有機酸根自由基團。
第二步,游離態(tài)鈣離子具有很強的催化作用,能夠在600-1000℃的高溫下把長碳鏈有機物裂解生成單碳或雙碳的游離態(tài)有效基團。
反應式如下
Ca(COOCH2CH2CH3)2══Ca2++2COOCH2CH2CH3-
Ca(COOCH2CH3)2══Ca2++2COOCH2CH3-
CaCOOCH2CH2COOCa══Ca2++COOCH2CH2COO
2COOCH2CH3-══(-CH3)+3(-CH2)+2OCO-+(-H)
2COOCH2CH2CH3- ══ (-CH3)+5(-CH2)+2OCO-+(-H)
CH3COOCH=CH2CH3══(-CH3)+(-CH2)+C3H2+HOCO+(-H)
OOCCOO-══2OCO-
綜合反應式:
CaTN—Ca+(-CH3)+(-CH2)+(-C2H)+(H)+HOCO+HCCO+NCO+H2O+....
第三步
有效基團分別同NOX反應:
部分有效基團與NOX在600~1000℃環(huán)境下反應。反應式如下:
(-CH2)+2(-CH3)+10NO══5N2+4H2O+3CO2 | 2(-CH2)+6NO══3N2+2H2O+2CO2 |
2Ca2++4HOCO-+2SO2+2NO══N2 +2CaSO4 +4CO2+2H2O
使用案例:
1、無錫某污泥流化床焚燒爐SNCR脫硝提效,脫硝效率從原來的45%提高到80%以上,氮氧化物穩(wěn)定在100mg/Nm3以內;
2、江陰某廢布頭循環(huán)流化床焚燒爐SNCR脫硝提效,脫硝效率從原來的35%提高到80%以上,氮氧化物穩(wěn)定在100mg/Nm3以內;