[发明专利]烟气的选择性催化还原脱硝方法

说明书

本发明提供了一种烟气的选择性催化还原脱硝方法，包括以下工艺步骤：向选择性催化脱硝设备中送入待处理的烟气；以所述烟气中的一氧化碳作为还原剂，在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应；所述烟气中的氮氧化物被还原成氮气，所述一氧化碳被氧化成二氧化碳，由所述脱硝设备的出口输出。根据本发明提供的烟气的选择性催化还原脱硝方法利用烟气中本身含有的一氧化碳作为还原剂，在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物发生反应，在还原氮氧化物的同时显著地减少了一氧化碳的排放，不仅不存在氨逃逸的问题，还可以解决氨逃逸引发的二次污染和下游腐蚀的问题。

技术领域

本发明涉及热能工程技术领域，特别是涉及一种烟气的选择性催化还原脱硝方法。

背景技术

氮氧化物是最重要的大气污染物之一，历史上因为氮氧化物的超排，曾导致过1943年洛杉矶光化学烟雾、1971年东京光化学烟雾等公害事件。氮氧化物主要来源于燃料燃烧后的烟气。针对这一问题，电站锅炉大多都采用了选择性催化还原(SCR)脱硝技术来减少氮氧化物的排放。目前典型的燃煤电站锅炉SCR脱硝技术是直接将还原剂氨或尿素喷入烟道里，在反应器中催化剂表面选择性的与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应，将氮氧化物还原成氮气。SCR脱硝技术具有技术成熟、脱硝效率高等优势，目前已经得到广泛的使用。然而，在实际工程中，由于氨气与烟气混合不均匀、温度窗口限制、氨过量等因素影响，会有少量的氨与烟气一起逃逸出反应器，即“氨逃逸”现象。氨气有毒，故氨逃逸会造成二次污染，也会造成下游设备的腐蚀问题。SCR脱硝技术也可采用尿素作为反应剂，可避免二次污染的问题。但采用尿素作为反应剂的SCR脱硝技术初投资高、反应剂费用高、分解尿素能耗高、脱硝效率较低，降低了尿素SCR技术的竞争力，目前仅应用在距离城市近、人口稠密和环保重点地区等明文规定不得使用氨SCR技术的区域。

近几年来，我国雾霾天气频发，氮氧化物被认为是重要“元凶”之一。针对这一情况，国家出台了十分严苛的排放标准。为了进一步的控制氮氧化物生成，实现“超低排放”，锅炉常采用炉内低氮燃烧布置，结合尾部SCR脱硝技术协同降低氮氧化物排放的技术方案。炉内低氮燃烧技术能够显著降低氮氧化物的原始排放，对于整体上降低当氧化物最终排放具有十分积极的意义，但由于这项技术采用低温燃烧、建立还原性氛围等技术手段，造成燃烧后烟气中一氧化碳浓度较高，如果控制不当会造成新的污染问题。因此，在“超低排放”背景下，解决一氧化碳和SCR技术氨逃逸的问题，是业界的当务之急。

发明内容

本发明提供了一种烟气的选择性催化还原脱硝方法以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种烟气的选择性催化还原脱硝方法，包括：向选择性催化脱硝设备中送入待处理的烟气；

以所述烟气中的一氧化碳作为还原剂，在催化剂的作用下与所述烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应；

所述烟气中的氮氧化物被还原成氮气，所述一氧化碳被氧化成二氧化碳，由所述脱硝设备的出口输出。

可选地，所述催化剂为板式催化剂、蜂窝状催化剂或波纹状催化剂。

可选地，所述催化剂包括金属和/或金属氧化物。

可选地，所述金属包括Au。

可选地，所述金属氧化物包括：MnO、Fe₂O₃、Cr₂O₃、CuO、Co₃O₄、NiO、Nd₂O₃、Gd₂O₃、Yb₂O₃、Pr₆O₁₁、V₂O₅、CeO₂、La₂O₃中的一种或多种混合。