[00024584]鍋爐煙氣選擇性催化還原（SCR）
技術詳細介紹
一、技術背景
氮氧化物（NOx）是引起酸雨、光化學煙霧、溫室效應和臭氧層空洞等一系列環境問題的主要污染物，對地球生態和人體健康產生了嚴重的影響。
燃煤電廠與熱電廠所排放的NOx在人為固定污染源中占有很大的比例。因此，如何有效地消除電廠煙氣中的NOx，已成為目前環境保護中一個令人關注的重要課題。國家對氮氧化物的控制與治理也逐漸嚴格起來，氮氧化物的控制技術將成為環境領域的一個新亮點。
以氨（NH3）為還原劑的SCR法是去除電廠煙氣中NOx的有效方法。工業上通常是在中等溫度范圍內（350~400℃），以V2O5+WO3(MoO3)/TiO2為催化劑來去除NOx。而在此過程中反應溫度要高于350℃是為了避免煙氣中的SO2與NH3反應生成NH4HSO4和(NH4)2S2O7堵塞催化劑的孔結構。因此，SCR反應器常被直接布置在鍋爐之后（見圖1-a）。這種布置方式的最大優點是催化劑能滿足反應所需要的溫度條件，但這種布置經常會出現一些問題：煙氣中含有的大量SO2、K2O、CaO和As2O3等會引起催化劑的中毒，而高濃度的飛灰又會引起催化劑的堵塞和磨蝕，降低其使用壽命。
而布置在低溫段的SCR催化劑（見圖1-b），要求具有強的低溫SCR催化活性，同時也避免了許多情況下對煙氣的預熱，節省了能量消耗和改裝置的費用。低溫SCR技術應用于燃油和燃氣的鍋爐更加沒有問題?；て髽I尾氣的氮氧化物排放治理中，由于尾氣溫度低，一般不含二氧化硫，所以以氨為還原劑的低溫SCR的催化劑也非常適合應用于化工尾氣中氮氧化物的治理。
我們的技術包括了中溫SCR催化劑和低溫SCR催化劑，以及它們的實際應用。
二、技術原理和技術特征
無論是中溫還是低溫SCR技術，通常以氨為還原劑，當氨與煙氣經過混合后流經催化劑表面時，在一定的溫度下（中溫為300～400℃；低溫為100～200℃），通過催化劑的作用，煙氣中氮氧化物與氨發生氧化還原反應，形成了對人無害的氮氣和水蒸汽。其反應式表達如下：
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O (1)
2NH3 + NO + NO2 → 2N2 + 3H2O (2)
8NH3 + 6NO2 → 7N2 + 12H2O (3)
其中的反應式(1)是SCR中的主要反應。
反應器內催化劑的填裝也可以采用傳統的2+1設計模式（見圖2）。即：反應器具有三層催化劑的總添加容量，在初期運行先添加兩層催化劑預留一個催化劑添加位，當催化劑活性降低，尾部NOx監測顯示超出允許排放范圍時，再添加第三層，從而充分有效地利用催化劑，使系統保證運行效率同時減少運行成本。
