[发明专利]一种脱硝增效剂及SNCR脱硝增效方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气脱硝技术领域，尤其是涉及一种脱硝增效剂及SNCR脱硝增效方法。

背景技术

SNCR脱硝技术是一种不用催化剂，在一定温度范围内将含氨基的还原剂喷入炉膛内，将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。SNCR脱硝技术普遍采用氨水作为还原剂，NH₃与NOx的还原反应对于温度条件非常敏感，一般认为理想的温度范围为850-1100℃，其随反应器类型的变化而有所不同。SNCR技术具有简单经济、操作方便、价格低廉等优点，得到广泛应用。但是，当温度低于温度窗口时，由于停留时间的限制，往往使化学反应进行的程度较低，NH₃和NOx的直接反应受到限制甚至不能直接反应，造成NOx还原率较低，同时未参加反应的NH₃也会造成氨逃逸。因此，温度窗口较窄造成的问题使SNCR工艺的应用受到限制。

考虑到SNCR反应完成后，未参与反应的NH₃会继续随着烟气流动，如果在流动过程中能继续发生反应，则整体的脱硝效率必定得到较大提高。但是，烟气流出炉膛后，其温度也慢慢降低，从而使NH₃和NOx不能直接反应。为了解决这个问题，申请号为201210166529.1的中国专利报道了一种高中温SNCR脱硝剂，具体为：在高温区以尿素溶液中混入少量肼的混合物志为脱硝剂及其使用方法；在中温烟道以肼类物质中混入尿素或尿素溶液、同时在烟气的高温区和中温区进行脱硝，在脱硝剂和初始 NOx的化学当量比在高温区和中温区分别在（1.2-2.0）：1 和（1.1-1.7:1）范围内、在不需要任何催化剂的情况下，控制高温区烟气中氧量不超过 9%，中温区氧量低于 17%，实现脱硝目的，烟气的脱硝效率可达 50%-70% 以上 ；或单在中温烟道使用上述中温脱硝剂，脱硝剂初始 NOx 的化学当量比在(1.2-2.0):1、氧量在16%以下，脱硝效率达50%以上。但是这种方法的温度窗口仍然需要中高温，温度窗口不宽；并且需要控制高温区烟气中氧量不超过 9%，中温区氧量低于 17%，过程较复杂，不易操作；再者作为火箭推进剂的肼价格较为昂贵，工业应用成本较高，实用性不强。因此，需要探索温度窗口较高、便于工业化操作且成本低廉的脱硝增效方法及药剂。

发明内容

本发明是提供一种脱硝增效剂及SNCR脱硝增效方法，其主要是解决现有技术所存在的SNCR脱硝时温度窗口仍然需要中高温，温度窗口不宽；并且需要控制高温区烟气中氧量不超过 9%，中温区氧量低于 17%，过程较复杂，不易操作；再者作为火箭推进剂的肼价格较为昂贵，工业应用成本较高，实用性不强等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的一种脱硝增效剂，其特征在于以氨水的重量份为100份计，所述的脱硝增效剂由以下重量份的原料制成：

偏钒酸铵                 0.01-5.5份

三氧化钨                 0.01-13.8份

三氧化钼                 0.01-18份

钼酸铵                   0.01-27份

氢氧化铜                 0.01-1.1份。

在现有的SNCR还原剂中添加一些可溶性金属化合物及助剂作为脱硝增效剂，随着还原剂喷入炉膛内，在高温环境中生成具有SCR活性的金属氧化物，这些金属氧化物具有催化NH₃和NOx快速反应的作用，随烟气流动进行SCR脱硝反应，并在后续的除尘装置中去除。

作为优选，以氨水的重量份为100份计，所述的脱硝增效剂由以下重量份的原料制成：

偏钒酸铵                 0.5-2.5份

三氧化钨                 0.5-2.5份

三氧化钼                 0.5-2份

钼酸铵                   0.5-2份

氢氧化铜                 0.2-1份。

作为优选，所述的氨水浓度为1-30%。

一种使用所述脱硝增效剂的SNCR脱硝增效方法，所述的方法包括：

a．将偏钒酸铵、三氧化钨、三氧化钼、钼酸铵、氢氧化铜称重，混合均匀，得到脱硝增效剂；

其中以氨水的重量份为100份计，所述的脱硝增效剂由以下重量份的原料制成：