系統介紹
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SCR(選擇性觸媒)
在燃燒製程後之煙氣中氮氧化物(NOx)去除的應用方法之一,需要在催化劑之協助下,以還原劑將特定之氧化態污染物還原成非污染性物質之方法,係在有氧之情況下,以NH₃在催化劑之表面上將NOx還原成N₂。本法稱為選擇性係因NH₃偏向與NOx反應而非與O₂反應,然而氧氣的存在可以增進反應速率,因而是一必要成份。本法可依來源煙氣中SOx及TSP濃度經計算評估其效率來選擇200~325℃之觸媒進行脫硝反應,此系統通常放在鍋爐之後,但可自由決定置在微粒控制設備之前或之後,常見之催化劑有TiO₂、V₂O₅、WO₃。使用本法會發生之問題在於(NH₄)₂SO₂及NH₄HSO₄之生成,兩者均具高腐蝕性,因而會侵蝕熱交換器之表面,可以用提高排氣溫度之方法來克服。
使用阿摩尼亞(氨)(NH₃)作還原劑,不論是無水(anhydrous)或含水的(aqueous),以化學計量反應的化學式為:
4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂O + 熱
2NO₂ + 4NH₃ + O₂ → 3N₂ + 6H₂O + 熱
NO + NO₂ + 2NH₃ → 2N₂ + 3H₂O + 熱
二次反應:
2SO₂ + O₂ → 2SO₃
2NH₃ + SO₃ + H₂O → (NH₄)₂SO₄
NH₃ + SO₃ + H₂O → NH₄HSO₄
若使用尿素作還原劑的化學式為:
4NO + 2(NH₂)2CO + O₂ → 4N₂ + 4H₂O + 2CO₂
是把氮氧化物(NOx)從煙氣中削減應用方法之一,對比選擇性催化還原法(SCR),此方法並不使用催化劑協助,但其目的同樣是把煙氣中的氮氧化物利用該還原劑快速熱解成亞摩利亞(NH₃)和其他副產物來分解成氮(N₂)和水份(H₂O)。該技術是將還含有氨基(NHx)的還原劑噴入到爐膛溫度在850-1100℃的區域。
SNCR的脫硝效率沒有選擇性催化還原法(SCR)技術的脫硝效率高,但是相對於SCR技術,具有降低成本、系統簡單、佔地少、使用性強…等優點。
化學計量反應的化學式為:
NH₂CONH₂ + H₂O → 2NH₃ + CO₂
還原化學反應則為:
4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂O