活性氨烟气脱硝新技术

赵振杰

1.技术概述

本技术是利用高反应活性氨基还原剂进行烟气脱硝、脱硫的工艺与设备，属于烟气治理技术领域。

当前，SNCR和SCR是应用最为广泛的两种烟气脱硝技术，SNCR脱硝技术是在炉膛或烟道合适温度（850～1000℃）的位置喷入氨基还原剂或尿素，无需催化剂，利用还原剂释放出的NH3选择性地将烟气中的NOx还原为无害的N2和水。SNCR工艺中存在如下不足：含量10%～20%氨或尿素水溶液喷入反应区内会造成高温反应区内骤然大幅降温，而且反应区内各区域的温度不一致，从而导致脱硝效率低下，目前一般的脱硝效率仅为30%～50%，而且系统在900℃时的脱硝效果几近为零，还会影响炉内燃烧效率。但由于SNCR技术脱硝率中等，不需要催化剂，运行费用较低，建设周期短，适合中小型锅炉的烟气脱硝。

而SCR由于其反应温度较低、脱硝效率高等优点，成为控制烟气中NOx的首选方法。SCR技术中催化剂是核心，催化剂的性能直接影响NOx的脱除效果，其成本约占SCR系统总成本的20%～40%，运行成本占40%～50%。催化剂容易中毒，增加了系统的不稳定性。

SNCR和SCR两种主流技术目前采用的还原剂无论其来源是液氨、氨水还是尿素，与NOx发生氧化还原反应的化合物都是气态的NH3。SCR脱销技术的核心是利用NH3在催化剂条件下与NOx发生氧化还原反应；SNCR脱销技术是NH3在高温850～1000℃下与NOx直接发生氧化还原反应。而本技术所使用的活性氨基还原剂发生氧化还原反应的化学反应活性比NH3高，无需催化剂的情况下，在350～800℃较低温度下还原NOx。

5.技术创新推广的优势

1） 可整体替代现有的SCR脱销系统或SNCR脱硝技术，适用范围广阔

本技术可实现性好、适用范围广，无需催化剂，只要在350～800℃的温度窗口下即可完成脱硝，可适用于多种燃煤锅炉、工业窑炉的烟气或尾气处理，也可用于汽车尾气的脱硝处理。

2）节约建设投资、周期短；运行费用低，经济效益高

电厂脱硫脱硝需要一定的成本购买液氨或尿素，活性氨烟气脱硝技术在生产脱硝氨气的同时得到高附加值产品，增加了经济收益。

3）实现节能减排

在传统的尿素水解（热解）制氨技术中产生大量的二氧化碳排放到大气中，而活性氨烟气脱硝技术将尿素分子完全利用，符合国家循环经济的产业政策，实现了真正的零排放。

4）提高了用氨安全性

活性氨烟气脱硝技术中所产生的气体氨经过净化、缓冲后直接用于烟气脱硝，降低了因使用氨而大量运输、储存液氨所带来的安全风险。

当前，大气中的氮氧化物将成为“十二五”减排指标之一，脱硝问题已成为十分紧迫的现实问题。近期国家又出台了一系列优惠政策来促进脱硝技术的实施，但由于现有的脱硝技术难度大、投资成本高、运行费用大等一系列问题，脱硝工作已成为企业的经济负担，活性氨烟气脱硝技术所具有的多种优势将会有力推动我国的脱硝工作。

1.技术概述

本技术是利用高反应活性氨基还原剂进行烟气脱硝、脱硫的工艺与设备，属于烟气治理技术领域。

当前，SNCR和SCR是应用最为广泛的两种烟气脱硝技术，SNCR脱硝技术是在炉膛或烟道合适温度（850～1000℃）的位置喷入氨基还原剂或尿素，无需催化剂，利用还原剂释放出的NH3选择性地将烟气中的NOx还原为无害的N2和水。SNCR工艺中存在如下不足：含量10%～20%氨或尿素水溶液喷入反应区内会造成高温反应区内骤然大幅降温，而且反应区内各区域的温度不一致，从而导致脱硝效率低下，目前一般的脱硝效率仅为30%～50%，而且系统在900℃时的脱硝效果几近为零，还会影响炉内燃烧效率。但由于SNCR技术脱硝率中等，不需要催化剂，运行费用较低，建设周期短，适合中小型锅炉的烟气脱硝。

而SCR由于其反应温度较低、脱硝效率高等优点，成为控制烟气中NOx的首选方法。SCR技术中催化剂是核心，催化剂的性能直接影响NOx的脱除效果，其成本约占SCR系统总成本的20%～40%，运行成本占40%～50%。催化剂容易中毒，增加了系统的不稳定性。

SNCR和SCR两种主流技术目前采用的还原剂无论其来源是液氨、氨水还是尿素，与NOx发生氧化还原反应的化合物都是气态的NH3。SCR脱销技术的核心是利用NH3在催化剂条件下与NOx发生氧化还原反应；SNCR脱销技术是NH3在高温850～1000℃下与NOx直接发生氧化还原反应。而本技术所使用的活性氨基还原剂发生氧化还原反应的化学反应活性比NH3高，无需催化剂的情况下，在350～800℃较低温度下还原NOx。

5.技术创新推广的优势

1） 可整体替代现有的SCR脱销系统或SNCR脱硝技术，适用范围广阔

本技术可实现性好、适用范围广，无需催化剂，只要在350～800℃的温度窗口下即可完成脱硝，可适用于多种燃煤锅炉、工业窑炉的烟气或尾气处理，也可用于汽车尾气的脱硝处理。

2）节约建设投资、周期短；运行费用低，经济效益高

电厂脱硫脱硝需要一定的成本购买液氨或尿素，活性氨烟气脱硝技术在生产脱硝氨气的同时得到高附加值产品，增加了经济收益。

3）实现节能减排

在传统的尿素水解（热解）制氨技术中产生大量的二氧化碳排放到大气中，而活性氨烟气脱硝技术将尿素分子完全利用，符合国家循环经济的产业政策，实现了真正的零排放。

4）提高了用氨安全性

活性氨烟气脱硝技术中所产生的气体氨经过净化、缓冲后直接用于烟气脱硝，降低了因使用氨而大量运输、储存液氨所带来的安全风险。

当前，大气中的氮氧化物将成为“十二五”减排指标之一，脱硝问题已成为十分紧迫的现实问题。近期国家又出台了一系列优惠政策来促进脱硝技术的实施，但由于现有的脱硝技术难度大、投资成本高、运行费用大等一系列问题，脱硝工作已成为企业的经济负担，活性氨烟气脱硝技术所具有的多种优势将会有力推动我国的脱硝工作。

1.技术概述

本技术是利用高反应活性氨基还原剂进行烟气脱硝、脱硫的工艺与设备，属于烟气治理技术领域。

当前，SNCR和SCR是应用最为广泛的两种烟气脱硝技术，SNCR脱硝技术是在炉膛或烟道合适温度（850～1000℃）的位置喷入氨基还原剂或尿素，无需催化剂，利用还原剂释放出的NH3选择性地将烟气中的NOx还原为无害的N2和水。SNCR工艺中存在如下不足：含量10%～20%氨或尿素水溶液喷入反应区内会造成高温反应区内骤然大幅降温，而且反应区内各区域的温度不一致，从而导致脱硝效率低下，目前一般的脱硝效率仅为30%～50%，而且系统在900℃时的脱硝效果几近为零，还会影响炉内燃烧效率。但由于SNCR技术脱硝率中等，不需要催化剂，运行费用较低，建设周期短，适合中小型锅炉的烟气脱硝。

而SCR由于其反应温度较低、脱硝效率高等优点，成为控制烟气中NOx的首选方法。SCR技术中催化剂是核心，催化剂的性能直接影响NOx的脱除效果，其成本约占SCR系统总成本的20%～40%，运行成本占40%～50%。催化剂容易中毒，增加了系统的不稳定性。

SNCR和SCR两种主流技术目前采用的还原剂无论其来源是液氨、氨水还是尿素，与NOx发生氧化还原反应的化合物都是气态的NH3。SCR脱销技术的核心是利用NH3在催化剂条件下与NOx发生氧化还原反应；SNCR脱销技术是NH3在高温850～1000℃下与NOx直接发生氧化还原反应。而本技术所使用的活性氨基还原剂发生氧化还原反应的化学反应活性比NH3高，无需催化剂的情况下，在350～800℃较低温度下还原NOx。

5.技术创新推广的优势

1） 可整体替代现有的SCR脱销系统或SNCR脱硝技术，适用范围广阔

本技术可实现性好、适用范围广，无需催化剂，只要在350～800℃的温度窗口下即可完成脱硝，可适用于多种燃煤锅炉、工业窑炉的烟气或尾气处理，也可用于汽车尾气的脱硝处理。

2）节约建设投资、周期短；运行费用低，经济效益高

电厂脱硫脱硝需要一定的成本购买液氨或尿素，活性氨烟气脱硝技术在生产脱硝氨气的同时得到高附加值产品，增加了经济收益。

3）实现节能减排

在传统的尿素水解（热解）制氨技术中产生大量的二氧化碳排放到大气中，而活性氨烟气脱硝技术将尿素分子完全利用，符合国家循环经济的产业政策，实现了真正的零排放。

4）提高了用氨安全性

活性氨烟气脱硝技术中所产生的气体氨经过净化、缓冲后直接用于烟气脱硝，降低了因使用氨而大量运输、储存液氨所带来的安全风险。

当前，大气中的氮氧化物将成为“十二五”减排指标之一，脱硝问题已成为十分紧迫的现实问题。近期国家又出台了一系列优惠政策来促进脱硝技术的实施，但由于现有的脱硝技术难度大、投资成本高、运行费用大等一系列问题，脱硝工作已成为企业的经济负担，活性氨烟气脱硝技术所具有的多种优势将会有力推动我国的脱硝工作。