SCR（選擇性催化還原）脫硝技術
來源：科林環保工程有限責任公司 閱讀：4636 更新時間：2008-08-28 15:12SCR（選擇性催化還原）脫硝技術是指在催化劑的存在下，還原劑（無水氨、氨水或尿素）與煙氣中的NOx反應生成無害的氮和水，從而去除煙氣中的NOx。選擇性是指還原劑NH3和煙氣中的NOx發生還原反應，而不與煙氣中的氧氣發生反應。
SCR脫硝技術與其它技術相比，脫硝效率高，技術成熟，是工程上應用最多的煙氣脫硝技術。SCR系統的脫硝效率約為80～90%。
1、化學反應原理
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
6NO+4NH3→5N2+6H2O
2、SCR系統組成
SCR脫硝系統由三個子系統組成：SCR反應器及輔助系統，氨儲存及處理系統，氨注入系統。
SCR工藝流程：還原劑(氨)用罐裝卡車運輸，以液體形態儲存于氨罐中；液態氨在注入SCR系統煙氣之前經由蒸發器蒸發氣化；氣化的氨和稀釋空氣混合，通過噴氨格柵噴入SCR反應器上游的煙氣中；充分混合后的還原劑和煙氣在SCR反應器中反應，去除NOx。
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SCR煙氣脫硝系統熱面高灰布置工藝流程示意圖
3、SCR技術參數
脫硝效率：脫硝效率=（NOx入口-NOx出口）/NOx入口
氨氮摩爾比NSR（Normalized Stoichiometric Ratio）：NSR=NH3摩爾數/NOx摩爾數
還原劑額定消耗量：額定負荷下，每小時還原劑的消耗量
最大NH3逃逸量：經過脫硝反應器后殘留在煙氣或飛灰中未反應的還原劑氨
空速Sv（h-1）：煙氣流量與催化劑體積之比
催化劑壽命：催化劑從開始使用到需要更換的累計運行時間
4、還原劑的選擇
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5、催化劑
（1）催化劑分類
SCR催化劑可以根據原材料、結構、工作溫度、用途等標準進行不同的分類。
按原材料催化劑分為鉑系列、鈦系列、釩系列及混合型系列。最初的催化劑為鉑系列催化劑，由于鉑系列催化劑價格昂貴，對灰分要求高，在電廠煙氣SCR脫硝技術中已停用。目前的SCR催化劑一般為使用TiO2載體的V2O5/WO3及MoO3等金屬氧化物。催化劑的這些主要成分占99％以上,其余微量組分對催化劑性能也起到重要作用。所有催化劑成分的具體含量均為催化劑廠商的保密值。
按結構催化劑分為板式、波紋式和蜂窩式。板式催化劑為非均質催化劑，以玻璃纖維和TiO2為載體，涂敷V2O5和WO3等活性物質，其表面遭到灰分等的破壞磨損后，不能維持原有的催化性能，催化劑再生幾乎不可能。波紋式催化劑為非均質催化劑，以柔軟纖維為載體，涂敷V2O5和WO3等活性物質，催化劑表面遭到灰分等的破壞磨損后，不能維持原有的催化性能，催化劑再生不可能。蜂窩式催化劑屬于均質催化劑,以TiO2、V2O5、WO3為主要成分，催化劑本體全部是催化劑材料，因此其表面遭到灰分等的破壞磨損后，仍然能維持原有的催化性能，催化劑可以再生。全世界大部分燃煤發電廠（95％）使用蜂窩式和板式催化劑，其中蜂窩式催化劑由于其強耐久性、高耐腐性、高可靠性、高反復利用率、低壓降等特性，得到廣泛應用。從目前已投入運行的SCR看，75%采用蜂窩式催化劑，新建機組采用蜂窩的比例也基本相當。
按載體材料催化劑分為金屬載體催化劑和陶瓷載體催化劑；陶瓷載體催化劑耐久性強、密度輕，是采用最多的催化劑載體材料。此外，陶瓷載體的主要成分為董青石，高嶺土中蘊藏著豐富的茵青石原料，在我國有豐富的資源，價格相對較低。
按工作溫度催化劑分為高溫型和低溫型。高溫型催化劑以TiO2、V2O5為主要成分，適用工作溫度為280～400℃，適用于燃煤電廠、燃重油電廠和燃氣電廠。低溫型催化劑以TiO2、V2O5、MnO為主要成分，適用工作溫度為＞180℃，已用于燃油、燃氣電廠，韓國進行了燃煤電廠的工業應用試驗。
按用途催化劑分為燃煤型和燃油、燃氣型。燃煤和燃油、燃氣型催化劑的主要區別是蜂窩內孔尺寸，一般燃煤＞5mm，燃油、燃氣＜4mm。
(2)催化劑成分
V2O5，WO3，TiO2，其他。
(3)催化劑性能要求
適應溫度范圍廣
NOx去除率高
SO2抵抗力強
SO2/SO3轉化率低
對灰分及熱沖擊力的抵抗力強
壓力損失（阻力）低
