礦物質(zhì)催化先進(jìn)再燃過(guò)程中NOx和SO2還原試驗(yàn)研究.pdf

1、煤炭燃燒是我國(guó)氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SO2）的主要來(lái)源之一，其中火電行業(yè) NOx排放量約占全國(guó)總 NOx排放量的35％~40%。隨著全球環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，對(duì)氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SO2）等主要大氣污染物的排放控制要求變得越來(lái)越嚴(yán)格。因此，發(fā)展高效的脫硫、脫硝技術(shù)及提高現(xiàn)有脫硫、脫硝裝置脫除效果已迫在眉急，且聯(lián)合脫除技術(shù)已逐漸成為人們研究的重點(diǎn)。當(dāng)前對(duì)煤灰礦物質(zhì)催化再燃脫硝過(guò)程研究較多，但其分析的重點(diǎn)均只限于礦物質(zhì)對(duì) C

2、與NO異相還原過(guò)程的催化，而本文研究了煤灰礦物質(zhì)對(duì)先進(jìn)再燃脫硫、脫硝過(guò)程的催化性能，并重點(diǎn)從礦物質(zhì)對(duì) CHi、NHi、CO等與NO的同相還原過(guò)程的催化角度揭示了煤灰礦物質(zhì)影響脫硫、脫硝過(guò)程的催化路徑及反應(yīng)機(jī)理。為進(jìn)一步提高先進(jìn)再燃過(guò)程脫硝效果提供有力的理論依據(jù)，同時(shí)為燃燒法實(shí)現(xiàn)聯(lián)合脫除NOx和SO2提供實(shí)際的指導(dǎo)意義。
　　本文在兩段式一維反應(yīng)器試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了 NaOH、KOH、FeCl3和Ca(OH)2催化先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程試驗(yàn)研

3、究及電石渣催化先進(jìn)再燃脫硫、脫硝過(guò)程試驗(yàn)研究。在保證反應(yīng)溫度、再燃比、NH3/NO摩爾比、停留時(shí)間不變的條件下，研究了煤灰礦物質(zhì)種類、負(fù)載量及再燃區(qū)初始氧量三因素對(duì)先進(jìn)再燃脫硫、脫硝過(guò)程的影響。
　　從礦物質(zhì)對(duì)再燃、SNCR及先進(jìn)再燃三過(guò)程脫硝率的影響角度分析比較了礦物質(zhì)的催化能力，并揭示了其催化先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程的路徑。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：礦物質(zhì)對(duì)再燃、先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程均表現(xiàn)出不同程度上的催化能力，且對(duì)先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程的催化效果最明顯，各礦

4、物質(zhì)的催化能力大小依次為：NaOH>KOH> FeCl3~ Ca(OH)2；礦物質(zhì)催化先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程是通過(guò)催化該過(guò)程中的SNCR脫硝過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)分析礦物質(zhì)對(duì)再燃、SNCR、先進(jìn)再燃三過(guò)程中幾種主要?dú)庀辔镔|(zhì)體積濃度變化的影響發(fā)現(xiàn)：NaOH和KOH可以通過(guò)抑制反應(yīng)區(qū) NH3與氧的氧化反應(yīng)，從而促進(jìn) NH3與NO的還原過(guò)程，同時(shí)通過(guò)增加反應(yīng)區(qū) CH4與CO的濃度，進(jìn)一步催化 CHi、NHi、CO等與NO的同相還原過(guò)程；而FeCl3和C

5、a(OH)2對(duì)上述兩方面影響較弱。因而NaOH和KOH對(duì)先進(jìn)再燃脫硝過(guò)程的催化效果要強(qiáng)于FeCl3和Ca(OH)2。
　　從電石渣對(duì)再燃、先進(jìn)再燃兩過(guò)程脫硝率、脫硫率的影響角度分析了電石渣對(duì)脫硫、脫硝過(guò)程的催化性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：電石渣能小幅度提高再燃、先進(jìn)再燃過(guò)程脫硫、脫硝效果，但均表現(xiàn)在再燃區(qū)初始氧量較低條件下，且電石渣對(duì)再燃脫硫、脫硝過(guò)程的催化能力要強(qiáng)于先進(jìn)再燃的脫硫、脫硝過(guò)程。通過(guò)分析電石渣對(duì)再燃、先進(jìn)再燃過(guò)程幾種主要?dú)庀辔镔|(zhì)