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火电厂活性炭材料脱硫脱硝原理解读

添加时间:2019-01-16 16:57:01   浏览次数:304  

    燃煤锅炉都要求控制SO2和NOx的排放,目前联合烟气脱硫脱硝技术有多种,但是大部分技术因初投资大、运行费用高、治污产物利用难、存在二次污染等,限制了推广应用。活性炭吸附法联合脱硫脱硝技术具有能够实现治污产物资源化利用、吸附剂可循环使用、脱硫脱硝效率高等优点,是有发展前景的联合脱硫脱硝技术。

   活性炭脱硫原理活性炭对SO2 的吸附包括物理吸附和化学吸附。当烟气中无水蒸汽和氧气存在时,主要发生物理吸附,吸附量较小。当烟气中含有足量水蒸汽和氧时,活性炭法烟气脱硫是一个化学吸附和物理吸附同时存在的过程。首先发生的是物理吸附,然后在有水和氧气存在的条件下将吸附到活性炭表面的 SO2 催化氧化为H2 SO4。

    长期以来,人们将反应的总过程用以下化学方程式描述:SO2 +O2 +H2O — H2 SO42.活性炭脱氮原理活性炭脱氮技术可以分为吸附法、NH3 选择性催化还原法和炽热炭还原法。吸附法是利用活性炭的微孔结构和官能团吸附NOx ,并将反应活性较低的NO氧化为反应活性较高的NO2。关于活性炭吸附NOx 的机理,研究人员之间还存在较大的分歧。 NH3 选择性催化还原法是利用活性炭吸附NOx ,降低NOx 与NH3 的反应活化能,提高NH3 的利用率。

   炽热炭还原法是在高温下利用炭与NOx 反应生成 CO2 和N2 ,优点是不需要催化剂,固体炭价格便宜, 来源广,反应生成的热量可以回收利用。然而动力学研究表明,O2 与炭的反应先于NOx 与炭的反应, 故烟气中O2 的存在使炭的消耗量增大。

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