sncr技术在减排nox中的应用现状

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1、SNCR技术在减排NOx中的应用现状•作者：单位：《国际水泥》［201042］关键字:NOx摘要:在过去15年里，结合分段烧成的SNCR技术（选择性非催化还原），已经发展为熟料燉烧工业中减排NOx授重要的方法，冃前这种方法己经在60多家水泥厂中使用，其中一些还处于试验阶段。从叮获得的实践经验來看，用SNCR方法减排NOx的比率为50%〜70%,这意味着将确定能达到800mg/m3的冃标值，而在大多数情况下可取得500mg/m3的冃标值。至于更低的冃标值200mg/m3,通过加入超过配比量的还原剂授终也是口J以达到的。只不过常常要加入高得不成比例的NH3來实现。因此要

2、取得较高的转化率,重要的是注入系统构成耍达到最佳。SNCR技术的平均单位成本（投资和运行成本）为0.50〜0.70欧元/t熟料。由于效率高并且成本适当，SNCR技术被广泛地应川于水泥工业屮。而SNCR技术，尽管一开始作为示范性设备得到应川，但明显较高的费用使具在现时情况卜变得难以接受。1引言氮的氧化物（NO。为气体污染物，这种气体的产生不仅・人为因素有关，如交通、发电厂、工业燃烧设备或家用燃烧器，还■口然因素有关，如雷电或火山爆发。在所有污染气体控制屮，这种气体占有重要的地位。例如，国际和国内的环保政策都试图通过各种方法降低由于氧化氮而造成的环境污染，特別对以下值进

3、行了规定：混入限定值，排放限定值，排放最高值。设定混入限定值是为了保护相关物质不被破坏，不面临危险和不受到极人的损害。在欧洲空气质最框架指导文件第一部分规定的NO?混入限定值正在被列入欧共体成员国口己的法律中。从2010年开始，各国将遵守年平均40pg/n?和每小吋为200mg/m3的平均值限定。在一些大城市，特别是交通繁忙的地方.其该类数值常常超过规定，另一方面。水泥厂对混入值不会产生大的影响。计算结果显示它只使最大混入限定值增加了1pg/m30降低NO?混入值只能通过降低NOx排放的方式来实现。这将通过加大工业设备和汽车内燃机排放值的限制来实现。例如对于水泥工业

4、中的冷炉设备来说，欧洲指导文件中有关废弃物的焚烧规定，NO*排放限量为800mg/m3（fl有设备闭I500mg/m3（fr设备）（相当于10vol%02o但是某些国家要超过这个值，在执行这项指令吋，徳国法律第17条BlmSchv［关于废弃物焚烧的条例］中，NOx限定值被进一步降低。按照这条法律，普遍的限定值为500mg/m3（在徳国净化空气法规屮也是这样规定的）。当过渡期结束后（2007年10月30日），如果二次燃料用量超过60%,则NOx的限定值至少应在200〜300mg/m3。为了达到规定的排放限值，需耍采用减少排放的技术。按照欧洲IPPC指导（整体污染防治和

5、控制）的耍求，在排放控制上将采用“最好的技术”（BAT）。BAT参考文件中列出了30多个工业领域中使用的BAT的说明。这些说切中还包括各项技术所能达到的排放量和有关成本方而的内容。关于水泥和石灰工业中使用的BAT参考文件是2001年12月公布的，目前正在进行更新和升级。用来减排NOx的最好•技术是将最普通的基础措施与特定的基础措就（火焰冷却，低NOx喷嘴）、分解炉、分级锻烧炉和SNCR技术相结合。BAT中没有收录SNCR技术是因为该文件在公布时，所拥有的SNCR成果述只是中间试验的结果。从2010年耍执行的最大排放量限值，在欧洲NEC（国家排放限量最大值）指令中对一

6、些个别国家的最人排放限量值也进行了规定。例如在最近15年，徳国的NOx排放量已降低很多.但是要达到1051kt的NECH标值还需做出进一步的努力。据UBA（德国联邦环境机构）做出的参考性预测表明，这个冃标将会落空，实际值与限值将相差75kt。2004年，德国水泥厂排放了约30ktNOX——相当于全国排放量的2%o口1990年以来，平均年NOx排放量已从将近1300mg/m3卜•降到了500mg/n?。到H而为止，NOx排放量的下降主耍是广泛地采用SNCR（选择性非催化还原）技术的结果。2SNCR技术在水泥工业中的发展SNCR技术是在1973由Exxon巾请的专利的基

7、础上发展起来的，该专利介绍了在烧成排气阶段述原NO。按照该专利的作法，当温度读数为870〜1095°C时，在有氧的情况下将氨或氨的先驱物注入排岀的气体流屮，NO便会按照下而的反皿式进行选择性还原：4NO+4NH3+O2―N2+6H2O1979年SNCR技术笫一次在水泥丄业的回转窑上进行了试验。从理论上说，这种技术可用于带有旋风预热器的回转窑上，也可用于立波尔窑和预锻烧设备上。但SNCR技术应用在长的湿法窑和干燥窑上是受到一定限制的，因为这些设备上没有露在外而的合适的温度视窗，并且述原剂必须送入回转窑的內部。20世纪80年代，对SNCR技术在熟料烧成工艺中的可用性