尿素脱硝原理及工艺
尿素脱硝是一种利用化学反应减少烟气中氮氧化物(NOx)排放的技术。其基本原理和工艺如下:
基本原理
1. 化学反应 :
尿素(CO(NH2)2)在高温下分解为氨(NH3)和二氧化碳(CO2)。
生成的氨与烟气中的氮氧化物(NOx)在催化剂的作用下发生选择性催化还原(SCR)反应,生成氮气(N2)和水(H2O)。
2. 反应方程式 :
```2NO + O2 → 2NO22NO2 + 2NH3 → N2 + 2H2O + 2NO```
工艺流程
1. 尿素溶液制备 :
将尿素溶解在水中,制成一定浓度的尿素溶液。
2. 尿素喷射 :
将尿素溶液通过喷射器喷射到反应器中,与烟气混合。
3. 混合反应 :
尿素溶液与烟气中的NOx在催化剂床层前混合,确保尿素分解产生的氨与NOx充分接触。
4. 催化剂床层 :
混合后的气体进入催化剂床层,在催化剂的作用下,尿素分解产生的氨与NOx发生反应,生成N2和CO2。
5. 产物排出 :
反应后的气体经过除尘、除湿等处理后排出,达到排放标准。
催化剂再生
催化剂在使用过程中会积聚灰分和硫化物,影响其活性和寿命,需要定期进行再生处理。
系统控制
通过自动控制系统监测反应温度、尿素喷射量等参数,确保脱硝系统稳定运行。
优点
尿素脱硝是一种高效的技术,能够显著降低氮氧化物的排放,减少对大气环境的污染。
它适用于燃煤电厂、柴油发动机等工业场合,并且可以节约能源和减少温室气体排放。
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