许多研究都证明,SNCR系统以尿素为还原剂,同时掺入某些添加剂能取得良好效果。这些添加剂本身亦可作为NO,的还原剂,对还原过程起着辅助、促进和强化作用,可能使反应温度和逸出NH1的浓度降低,还可能减少空气预热器上类的沉积物和N2O的产生。此类添加剂,或称促进系剂,或称强化剂,有烃类、胺类、酚类、吡啶、有机铵盐、醇类、糖类以及纤维有机酸等。工业叶生产中有不少此类废物完全可以加以利用。
有人曾于1995年在中试规模的燃烧装置上,研究了添加甲烷对NH:-SNCR的影响。在注入烟气前,天然气要与氨预先充分混合。每摩尔氨中加入0.5mol的甲烷时,佳操作温度从1030℃下田2-17NO.原整率和NO生成与降到916℃,但大的NO,脱除率从68%下降到60%。当甲烷与氨的比为1:1时,大的NO,脱除效率又有所下降。
其他含氮物质如胺、羟氨、蛋白质、环状含氮化合物、吡啶、有机铵盐等也可用来还原NO.,有的还原剂所需的还原温度比尿素的低,如吡啶在760℃左右也很有效。
在尿素中添加有机烃类,可增加燃气中的烃基浓度,从而增强对NO的还原,还可使操作温度降低20℃左右。此类尿素还原NO的强化剂包括酒精、糖类、纤维、有机酸等。酚也可促进NO的还原,自身还能在燃烧过程中裂解,这对有酚排放的企业可以实现以废治废的目的。
在SNCR系统中,注入甲醇作为添加剂,可降低NH;的逸出量,减少过程中(NH,):SO,
等腐蚀性固体在空气预热器上沉积。
1993年,有人报道了他们的中试结果,如图2-5-18所示,辅助剂在尿素一SNCR系统
NO,脱除效率的同时,还能抑制N₂O的生成。如果仅使用尿素,在983℃下生成N₂O的大浓度可达40×10-*;当加入辅助剂,在763℃时N₂O的浓度就能明显地降低到
5.混合程度
要发生还原反应,还原剂与烟气分散和混合均匀,由于氨很容易挥发,分散发生的很
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