爐外脫硝技術(shù)——LN-OX氧化法低溫脫硝設(shè)備及液體脫硝劑

氧化法爐外濕法脫硝概述

廣東綠能環(huán)保在創(chuàng)立之初即以脫硝設(shè)備和除塵設(shè)備為起點，至今已經(jīng)具備十多年的專業(yè)脫硝技術(shù)實力，廣東綠能環(huán)保掌握多種先進(jìn)脫硝技術(shù)，其中的LN-OX氧化法爐外濕法脫硝技術(shù)在燃煤鍋爐脫硝、垃圾焚燒和火力發(fā)電廠脫硝、工業(yè)鍋爐脫硝、水泥廠窯爐脫硝、生物質(zhì)鍋爐脫硝、循環(huán)硫化床鍋爐脫硝、鏈條鍋爐脫硝、陶瓷廠噴霧塔熱風(fēng)爐脫硝、建筑陶瓷廠輥道窯脫硝、熔塊爐脫硝、日用衛(wèi)生陶瓷廠隧道窯脫硝、耐火材料廠隧道窯脫硝、磚廠脫硫脫硝、玻璃廠玻璃窯脫硝和馬蹄焰窯脫硝等領(lǐng)域都獲得了廣泛應(yīng)用。

氧化法爐外脫硝技術(shù)泛指利用氣體（常用臭氧）、固體或液體氧化劑將NOx中的NO進(jìn)行氧化，然后用吸收液進(jìn)行吸收的脫硝工藝，屬于爐外低溫脫硝技術(shù)。由于煙氣中的氮氧化物主要成分是NO（占95%），NO難溶于水。NO與較強(qiáng)的氧化劑接觸后，發(fā)生反應(yīng)，可生成NO2、NO3、N2O5等高價態(tài)的氮氧化物，這些高價態(tài)的氮氧化物可溶于水,生成HNO2和HNO3，很容易通過堿性溶液 (如Ca(OH)2、NaOH) 噴淋等手段將其從煙氣中脫出，由此脫硝原理發(fā)展出了氧化法脫硝工藝流程。

采用液體脫硝劑的氧化法爐外脫硝技術(shù)也被稱為氧化法爐外濕法脫硝技術(shù)或低溫濕法氧化脫硝技術(shù)。其中的“低溫”是說氧化法爐外濕法脫硝工藝所需的煙氣溫度比scr脫硝工藝和sncr脫硝工藝的反應(yīng)溫度相對要低一些。

廣東綠能環(huán)保認(rèn)為，要解決普通氧化法爐外濕法脫硝工藝的NOx脫除效率不高的問題，必須重點從脫硝設(shè)備和脫硝劑（氧化劑）兩個方面進(jìn)行改進(jìn)。一方面要采用先進(jìn)的DCS控制系統(tǒng)提升脫硝工藝流程的自動化程度和精密度，應(yīng)用PID技術(shù)實現(xiàn)對脫硝設(shè)備泵閥的自動反饋、自動調(diào)整，做到噴射的脫硝劑（氧化劑）不多不少，始終與預(yù)設(shè)的氮氧化物NOx排放濃度相匹配；另一方面，要對傳統(tǒng)的氧化脫硝劑進(jìn)行配方改進(jìn)，為此廣東綠能環(huán)保與科研院所開展專項合作，創(chuàng)新研制出LN-OX型氧化法高效脫硝劑，大幅提升了低溫脫硝劑對氮氧化物的化學(xué)活性。在此基礎(chǔ)上，廣東綠能環(huán)保于2013年推出了LN-OX氧化法爐外濕法脫硝技術(shù)（簡稱LN-OX氧化法脫硝技術(shù)）。LN-OX氧化法爐外脫硝技術(shù)是一種新型、高效的爐外脫硝技術(shù)，采用模塊設(shè)計的自動化脫硝設(shè)備和高效LN-OX氧化法低溫脫硝劑，能夠輕松實現(xiàn)90%至95%的脫硝效率，大大超過了普通低溫濕法氧化脫硝工藝的脫硝效率。

LN-OX氧化法爐外濕法脫硝技術(shù)的窗口溫度

各種脫硝技術(shù)都有適合它的煙氣溫度范圍，這個范圍被稱為脫硝窗口溫度。廣東綠能環(huán)保的LN-OX氧化法爐外濕法脫硝技術(shù)的窗口溫度為攝氏50度至300度。工程實踐表明，煙氣溫度在攝氏150度至180度之間時LN-OX氧化法爐外濕法脫硝工藝的脫硝效率最高，在此溫度范圍內(nèi)對氮氧化物NOx的脫除效率可達(dá)到95%以上。 

LN-OX氧化法爐外濕法脫硝設(shè)備和LN-OX型低溫脫硝劑的特點

將煙氣中的NO轉(zhuǎn)化為可溶于水的高價態(tài)氮氧化物，需引入較強(qiáng)的氧化劑作為脫硝劑，常用的這類強(qiáng)氧化脫硝劑既有氣態(tài)的臭氧，也有液態(tài)的氧化法脫硝劑，例如LN-OX型氧化法高效脫硝劑。廣東綠能環(huán)保的LN-OX氧化法爐外濕法脫硝設(shè)備廣泛應(yīng)用于爐膛不能開孔，無法使用sncr脫硝設(shè)備的爐窯脫硝，如石灰窯脫硝、部分鏈排鍋爐脫硝、部分燃?xì)忮仩t脫硝、焦?fàn)t脫硝、鋼鐵廠脫硝、部分玻璃窯爐脫硝、部分馬蹄焰窯爐脫硝（新建馬蹄窯通過建造前對蓄熱室結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，可以使用sncr脫硝設(shè)備。具體如何優(yōu)化，可來電咨詢，由廣東綠能環(huán)保技術(shù)人員提出專業(yè)意見供客戶選用）等。

廣東綠能環(huán)保的LN-OX爐外低溫濕法氧化脫硝工藝相對于scr脫硝工藝，具有投資省、脫硝劑價格低廉、使用效果好等特點。LN-OX低溫濕法氧化脫硝工藝相對于臭氧脫硝工藝也具有投資省、占地面積小、控制簡單的特點，原因是臭氧脫硝工藝流程中需要使用工業(yè)臭氧發(fā)生器和相應(yīng)的控制系統(tǒng)、管道系統(tǒng)，來實時制取、輸送臭氧作為脫硝劑，增加了整個氧化法爐外脫硝系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量和自動控制規(guī)模，因此脫硝工程設(shè)備投資比采用液體脫硝劑的LN-OX氧化法濕法脫硝更大。

廣東綠能環(huán)保設(shè)計、生產(chǎn)、銷售的氧化法模塊化脫硝設(shè)備、脫硝噴槍系統(tǒng)、LN-OX型氧化法高效低溫脫硝劑等，被廣泛用于電廠鍋爐脫硝、垃圾焚燒廠脫硝、工業(yè)鍋爐脫硝、水泥窯脫硝、玻璃窯脫硝等。公司對生物質(zhì)鍋爐脫硝、循環(huán)硫化床鍋爐脫硝、鏈條鍋爐脫硝、水泥窯脫硝、熔塊爐脫硝、陶瓷廠噴霧塔熱風(fēng)爐脫硝、建筑陶瓷廠輥道窯脫硝、日用衛(wèi)生陶瓷廠隧道窯脫硝、耐火材料廠隧道窯脫硝、玻璃廠玻璃窯脫硝、馬蹄焰窯脫硝和磚廠脫硫脫硝等，都有豐富的實踐經(jīng)驗，可以根據(jù)不同爐況為客戶推薦不同的脫硝工藝或脫硫、脫硝、除塵組合工藝，滿足客戶對脫硝效率（取決于氮氧化物原始濃度和排放標(biāo)準(zhǔn)）、環(huán)保設(shè)備投資費用和廢氣治理成本的多方需求。廣東綠能環(huán)保的除塵、脫硝、脫硫組合工藝為客戶提供了煙氣治理的一攬子解決方案，通過該組合工藝可以保證客戶達(dá)到煙氣超低排放要求。

氧化法爐外濕法脫硝原理

煙氣中的氮氧化物主要組成是NO（占95%），NO難溶于水。氧化法爐外濕法脫銷工藝是將不溶于水的低價態(tài)氮氧化物，通過LN-OX型氧化法高效脫硝劑的氧化性，氧化為可溶的高價態(tài)氮氧化物，然后在噴淋洗滌塔（有時也稱為脫硝塔）內(nèi)，通過堿性溶液進(jìn)行吸收，達(dá)到脫除氮氧化物的目的。

煙氣中的NO與LN-OX型氧化法高效脫硝劑接觸后，發(fā)生反應(yīng)并生成NO2、NO3、N2O5等高價態(tài)的氮氧化物，這些高價態(tài)的氮氧化物可溶于水,生成HNO2和HNO3，因此通過噴淋堿性溶液 (如Ca(OH)2、NaOH)即可將這些高價態(tài)的氮氧化物從煙氣中脫出。

主要脫硝反應(yīng)方程式如下：

      NO+（LN-OX）→NO2+X （1）
      NO2+（LN-OX）→NO3+X （2）
      NO2+NO2→N2O4 （3）
      N2O4+（LN-OX）→N2O5+X （4）
      NO3+NO2→N2O5 （5）
      3NO2+H2O→2HNO3+NO  (6)
      N2O5+ H2O→2HNO3 （7）

氧化法爐外濕法脫銷技術(shù)是先將NO氧化為高價態(tài)的氮氧化物后，再進(jìn)一步地噴淋吸收，這也是氧化法脫硝技術(shù)的共同特點。常見的吸收液有Ca(OH)2、NaOH 等堿液，如果煙氣治理系統(tǒng)中本來就有濕法脫硫塔（例如石灰-石膏法脫硫、雙堿法脫硫）且煙道長度足夠，那么氧化法爐外濕法脫銷工藝只需要在脫硫塔入口之前的煙道（一般是風(fēng)管）內(nèi)噴射LN-OX型高效脫硝劑即可。如果煙氣治理系統(tǒng)中沒有濕法脫硫塔，或者煙氣本身不需要脫硫（例如天然氣鍋爐）、只需要脫硝，那么除了在煙道內(nèi)噴射LN-OX型高效脫硝劑之外，還需要增加堿液噴淋塔（也被稱為脫硝塔）。

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