利用低氮燃燒器,以及熱碳在貧氧環(huán)境下奪取氮氧化物中的氧而達到脫硝目的的脫硝技術。
適用于水泥窯爐。
反應原理:
C+2NO→CO2+N2 (1)
C+NO2→CO2+1/2 N2 (2)
CO+NO→CO2+1/2 N2 (3)
CO+NO2→CO2+1/2 N2+1/2 O2 (4)
此外,煤粉在缺氧條件下燃燒也抑制了自身燃料型NOx產生,從而實現(xiàn)煤粉燃燒過程中的NOx減排。
反應焓變與自由能
C+2NO→CO2+N2 (1)
C+NO2→CO2+1/2 N2 (2)
CO+NO→CO2+1/2 N2 (3)
CO+NO2→CO2+1/2 N2+1/2 O2 (4)
△H1=-574.09 kJ?mol-1, △G1=-567.56 kJ?mol-1
△H2=-426.61 kJ?mol-1, △G2=-445.62 kJ?mol-1
△H3=-373.26 kJ?mol-1, △G3=-343.8 kJ?mol-1
△H4=-316.07 kJ?mol-1,△G4=-339.02 kJ?mol-1
工藝技術要點
(1)首先對鍋爐進行改造,增加低氮燃燒器,將NOx的排放量降低到400 mg/Nm3 以下;
(2)通過熱碳還原脫硝的方法減少NOx的排放,通過燃燒系統(tǒng)改造,延長碳基脫硝劑在鍋爐內的停留時間,提高脫硝效率,將NOx 控制到100mg/Nm3 以下。
技術要點一:
(1)控制燃燒造成貧氧環(huán)境;
(2)控制溫度造成碳與氮氧化物反應的環(huán)境(最佳650-900℃);
(3)控制適當?shù)姆磻獣r間;
(4)加速反應速度
技術要點二:在適當?shù)奈恢霉┭醮_保充分燃燒,且不影響煤粉正常燃燒
技術要點三:控制燃燒不影響鍋爐燃燒效率
工藝的特點
低氮燃燒器+熱碳脫硝工藝技術具有有效降低的NOx排放,可達到國家環(huán)保排放要求、將NOx 控制到100mg/Nm3 以下脫除率;
投資成本低,僅需對燃煤鍋爐進行簡單改造;
運行成本低,添加的脫硝催化劑本身是工業(yè)廢渣,又可改善粉煤灰的活性;
不影響鍋爐燃燒效率。