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脱除烧结烟气中氮氧化物应用技术研究

尹蓝  
【摘要】: 烧结烟气中的氮氧化物(NOx)主要是指一氧化氮(NO),NO的治理目前主要采用燃烧后烟气脱氮技术,其中选择性催化还原技术(SCR,selective catalytic Reduction)以氨气(NH_3)为还原剂应用最广。由于烧结烟气中含有一定量的二氧化硫(SO_2),为了解决SCR-NH_3方法中普通催化剂容易SO_2中毒以及反应温度过高的问题,本试验自行研制了NaV_6O_(15)/TiO_2催化剂,用SCR-NH_3方法进行NO的脱除,考虑了添加剂、温度、活性成分含量、SO_2气体以及NH_3流量对脱除率的影响。最后考虑了高压脉冲放电等离子与催化还原的协同作用。另外,本试验还用MoO_3/TiO_2、Mo-ZSM-5作为催化剂来进行试验,通过对比来验证NaV_6O_(15)/TiO_2催化剂的高效。 通过试验,主要得出以下结论: 1) NaV_6O_(15)/TiO_2催化剂对于以NH_3为还原剂的选择性催化还原反应有很好的催化活性,反应的温度窗口很大,而且抗硫性能很好; 2)硅酸钠(Na_2SiO_3·9H_2O)的含量为二氧化钛(TiO_2)质量的1%时,NaV_6O_(15)/TiO_2催化剂的分散性最好,对NO的处理效果最佳; 3)催化剂的用量及n(NH_3)/n(NO)对脱除率有很大的影响; 4) MoO_3/TiO_2做为催化剂时,最好效果为当MoO_3含量为6%、温度为430℃时,脱除率可到80%。 5)用Mo-ZSM-5做为催化剂,在最有利的制备方案下,温度为390℃-430℃时,脱除率可达到96.6%左右。 6)在脉冲等离子催化体系中,形成的强还原性自由基NH_2·参与催化还原NO的反应,提高了NH_3催化还原净化NO的效果,但是在一定电压范围内,电压的高低及放电时间对脱除率的影响不大。


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