¿Qué es la desnitrificación por reducción catalítica selectiva?
La reducción catalítica selectiva (SCR) se refiere al uso de agentes reductores (como NH3, amoníaco líquido, urea) y óxidos de nitrógeno en los gases de combustión para reaccionar "selectivamente" bajo la acción de un catalizador para generar no -N2 y H2O tóxicos y libres de contaminación. Uno fue descubierto por la American Engelhard Company y solicitó una patente en 1957. Posteriormente, impulsado por las políticas nacionales de protección ambiental, Japón desarrolló con éxito el catalizador V2O5/TiO2 que ahora se utiliza ampliamente y lo puso en uso comercial con éxito en calderas alimentadas con petróleo y calderas alimentadas con carbón en 1977 y 1979, respectivamente. La tecnología SCR es muy eficaz para controlar los óxidos de nitrógeno en los gases de combustión de las calderas y la tecnología está madura. En la actualidad, se ha convertido en la tecnología de desnitrificación de gases de combustión más utilizada y eficaz del mundo. Con un diseño y un rango de temperatura razonables, la tasa de eliminación puede alcanzar el 80 ~ 90 %. En nuestro país acaba de iniciarse el uso del SCR para la desnitrificación de gases de combustión.
Características:
En el sistema de reducción catalítica selectiva, generalmente se compone de un sistema de almacenamiento de amoníaco, un sistema de mezcla de amoníaco y aire, un sistema de inyección de amoníaco, un sistema de reactor y un sistema de seguimiento. Para las centrales térmicas, los reactores SCR generalmente se instalan entre el economizador de la caldera y el precalentador de aire, y se colocan en lugares con mucho polvo y alta temperatura. La temperatura de los gases de combustión en este intervalo favorece las reacciones de desnitrificación y reducción del SCR. Se inyecta amoníaco en el conducto de humos entre el economizador y el reactor SCR en una posición adecuada para mezclarlo con los gases de combustión y reaccionar con los óxidos de nitrógeno en el reactor. El catalizador se coloca en una caja como un reactor sólido. La unidad catalizadora suele estar dispuesta verticalmente y los gases de combustión fluyen de arriba a abajo.
La tecnología SCR tiene las siguientes características.
① Alta eficacia de eliminación de óxidos de nitrógeno.
De acuerdo con los registros de la literatura relevante y los datos de monitoreo de ejemplos de ingeniería, la eficiencia general de eliminación de óxido de nitrógeno del método SCR se puede mantener entre 70% y 90%, y la concentración general de salida de óxido de nitrógeno se puede reducir a aproximadamente 100 mg/m, que es una tecnología eficiente de desnitrificación de gases de combustión.
②Menos contaminación secundaria.
El principio básico del método SCR es utilizar un agente reductor para reducir los óxidos de nitrógeno a N2 y H2O no tóxicos y libres de contaminación. Todo el proceso produce muy pocos contaminantes secundarios.
③La tecnología es madura y ampliamente utilizada.
La tecnología de desnitrificación de gases de combustión SCR se ha utilizado ampliamente en los países desarrollados. Por ejemplo, en Alemania, el método SCR representa alrededor del 95% de los dispositivos de desnitrificación de gases de combustión en centrales térmicas. El método SCR también se utiliza ampliamente en proyectos de desnitrificación de gases de combustión que se han construido o planificado en mi país.
(4) El costo de inversión es alto y el costo operativo es alto.
Tomemos como ejemplo la central eléctrica de Houshi en Zhangzhou, Fujian. Es la primera central térmica de China que adopta un sistema de desnitrificación SCR. La unidad de 600 MW de la central eléctrica utiliza la tecnología de desnitrificación de gases de combustión Hitachi SCR, con una inversión total de aproximadamente 654,38+5 mil millones de yuanes. Además de la inversión única, el proceso SCR también tiene altos costos operativos, que se reflejan principalmente en el alto costo de reemplazo del catalizador y el alto costo de consumo de agentes reductores (amoníaco líquido, amoníaco, urea, etc.).
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