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再生资源冶炼烟气干法脱硝净化技术与湿法烟气脱硝技术相比，干法烟气脱硝技术的主要优点是：基本投资低，设备及工艺过程简单，脱除NOx的效率也较高，无废水和废弃物处理，不易造成二次污染。 主要的技术有以下几个方面。 1、选择性催化还原（SCR）脱硝 SCR(Selective Catalytic Reduction)由美国Eegelhard公司发明并于1959年申请专利。SCR脱硝原理是利用NH3和催化剂（钒、铬、钴或钼等碱金属）在温度为200-450℃时将NOx还原为N2。由于NH3具有选择性，只与NOx 发生反应，基本不与O2; 反应，所以称为选择性催化还原脱硝。 SCR法中催化剂的选取是关键。对催化剂的要求是活性高、寿命长、经济性好和不产生二次污染。在以氨为还原剂来还原NOx时，虽然过程容易进行，铜、铁、铬、锰等非贵金属都可起到有效的催化作用，但因烟气中含有SO2、尘粒和水雾，对催化反应和催化剂均不利，故采用铜、铁等金属作为催化剂的SCR法必须首先进行烟气除尘和脱硫；或者是选用不易受肮脏烟气污染和腐蚀等影响的，同时要具有一定的活性和耐受一定温度的催化剂，如二氧化钛为基体的碱金属催化剂，其最佳反应温度为300-400℃。 SCR法是国际上应用最多、技术最成熟的一种烟气脱硝技术。该法的优点是：由于使用了催化剂，故反应温度较低；净化率高，可达85%以上；工艺设备紧凑，运行可靠；还原后的氮气放空，无二次污染。但也存在一些明显的缺点：烟气成分复杂，某些污染物可使催化剂中毒；高分散度的粉尘微粒可覆盖催化剂的表面，使其活性下降；系统中存在一些未反应的NH3和烟气中的SO2作用，生成易腐蚀和堵塞设备的NH4HSO4和(NH4)2SO4，同时还会降低氨的利用率；投资与运行费用较高。 2、选择性非催化氧化还原（SNCR）脱硝 SCR技术的催化剂费用通常占到SCR系统初始投资的50-60%，其运行成本在很大程度上受催化剂寿命的影响。因此，选择性非催化氧化还原法（Selective Non-Catalytic Reduction，SNCR）应运而生。其基本原理是把含有NHx基的还原剂（如氨、尿素）喷入炉膛温度为 800-1100℃这一狭窄的温度范围区域，在没有催化剂的情况下，该还原剂迅速热分解成NH3并与烟气中的NOx进行反应，使得NOx还原成N2和H2O，而且基本上不与O2发生作用。 SNCR法的还原剂可以是NH3、尿素或其他氨基，其反应机理相当复杂。 同SCR工艺类似，SNCR工艺的NOx的脱除效率主要取决于反应温度、NH3与NOx的化学计量比、混合程度和反应时间等。研究表明，SNCR工艺的温度控制至关重要。若温度过低，NH3的反应不完全，容易造成NH3泄漏；而温度过高，NH3则容易被氧化为NO，抵消了NH3的脱除效果。温度过高或过低都会导致还原剂损失和NOx 脱除率下降。通常，设计合理的SNCR工艺能达到高达30-50%的脱除效率。 选择性非催化氧化还原法工艺，最初由美国的Exxon公司发明，该法的优点是不需要催化剂，投资较SCR法小，比较适合于环保要求不高的改造机组。因此，目前大部分窑炉都不采用此法，主要原因是：①效率不高；②反应剂和运载介质（空气）的消耗量大；③氨的泄漏量大；④生成的（NH4）：SO4和NH4HSO4会腐蚀和堵塞下游的空气预热器等设备。SNCR主要作为辅助配合措施。 |
