Ruolo e fattori di influenza dell'ingegneria della denitrificazione e desolforazione

Desolforazione: si riferisce generalmente al processo di rimozione dello zolfo dal combustibile prima della combustione e prima delle emissioni di gas di combustione. È una delle misure tecniche importanti per prevenire e controllare l'inquinamento atmosferico. Esistono generalmente tre metodi di desolforazione: precombustione, combustione e postcombustione. Molti processi di desolforazione dei gas di scarico sono stati ampiamente applicati nell'industria e hanno un importante significato pratico per il trattamento di vari gas di scarico di caldaie e inceneritori.

Denitrazione: Per evitare un eccessivo inquinamento da ossido di azoto causato dalle caldaie a carbone, il carbone viene sottoposto a trattamento di denitrificazione. È suddiviso in denitrificazione pre-combustione, denitrificazione del processo di combustione e denitrificazione post-combustione. Secondo il meccanismo di formazione degli ossidi di azoto nei forni da cemento, esistono due misure tecniche per ridurre l'azoto e scaricare l'azoto nei forni da cemento: una è il controllo alla fonte. L'altro tipo è il governo dalla fine.

Il metodo più comunemente utilizzato per l'ingegneria della desolforazione e della denitrificazione è la desolforazione dopo l'incenerimento, nota anche come desolforazione dei gas di combustione. I metodi comunemente usati includono metodi a umido e a secco.

Progetto di desolforazione e denitrificazione dei fumi secchi:

La desolforazione dei gas di combustione a secco si riferisce all'uso di assorbenti, adsorbenti o catalizzatori in polvere o granulari per rimuovere l'SO2 dai gas di combustione. Definizione di desolforazione dei fumi a secco: il CaCO3 spruzzato nel forno viene calcinato ad alta temperatura e decomposto in CaO, che reagisce con SO2 nei gas di combustione per generare solfato di calcio; L'uso dell'irradiazione con fascio di elettroni o dell'adsorbimento di carbone attivo per convertire l'SO2 in solfato di ammonio o acido solforico è indicato collettivamente come tecnologia di desolforazione dei fumi a secco.

I suoi vantaggi sono un processo semplice, nessun problema di trattamento delle acque reflue o con acido, basso consumo energetico, in particolare l'elevata temperatura dei fumi purificati, che favorisce la dispersione dello scarico del camino e non produce il fenomeno del "fumo bianco". I fumi depurati non necessitano di riscaldamento secondario e presentano una bassa corrosività;

Progetto di desolforazione e denitrificazione dei fumi umidi:

L'abilità di desolforazione dei fumi umidi si riferisce al fatto che l'assorbente è un liquido o un impasto liquido. A causa della reazione gas-liquido, la velocità di reazione è elevata, la potenza è elevata e il tasso di utilizzo dell'agente di desolforazione è elevato.

Fattori che influenzano l'efficienza di denitrificazione

1) Temperatura fumi

Durante il funzionamento a bassa temperatura, i sali di ammonio, l'acido solforico, l'acqua e altri condensati nei fumi sono al di sotto delle rispettive temperature del punto di rugiada. Il catalizzatore li risucchierà nei pori. Quando la temperatura aumenta, queste sostanze evaporeranno, provocando un aumento della pressione all'interno dei pori del catalizzatore e lo stress meccanico generato può causare danni al catalizzatore. La bassa temperatura può anche aumentare la probabilità di blocco dovuto alla generazione di solfato di ammonio. Se la temperatura è troppo elevata, il catalizzatore si sinterizzerà, determinando una diminuzione della superficie specifica del catalizzatore, una diminuzione dell'attività e persino la disattivazione.

2) NH3/NO2

L'aumento del tasso di fuga dell'ammoniaca non solo riduce il tasso di denitrificazione, ma aumenta anche la concentrazione di emissione di NH3 non convertito nei gas di scarico purificati, con conseguente inquinamento secondario. Durante il processo di progettazione, è generalmente opportuno controllare il valore di NH3/NO nell'intervallo da 0,8 a 1,2 e varia in base alle variazioni del carico unitario.

3) Concentrazione di NO2 in ingresso

Quando il volume del catalizzatore è costante, all'aumentare della concentrazione di ossido di azoto in ingresso, il carico all'interno del poro del catalizzatore aumenta gradualmente, il che porterà a una diminuzione dell'efficienza di denitrificazione del catalizzatore.

4) Velocità dell'aria

Velocità dell'aria=volume di gas di combustione standard/volume del catalizzatore. Quando il volume del catalizzatore è costante, la velocità relativa è un valore costante, solitamente 3000-5000h-1

5) Tempo di sosta

Il tempo di permanenza è il tempo di reazione degli ossidi di azoto con le sostanze attive nel sito attivo del catalizzatore. Se il tempo è troppo breve, la rimozione degli ossidi di azoto è insufficiente e l'efficienza di denitrificazione diminuisce; Se il tempo è troppo lungo, la reazione di combinazione tra altri ossidi di azoto e il sito attivo verrà impedita e l'efficienza di denitrificazione diminuirà.

6) Grado di miscelazione uniforme dei fumi

La chiave per la progettazione ingegneristica degli SCR è ottenere la miscelazione turbolenta ottimale di NH3 e NOx. Pertanto, i reagenti di denitrificazione devono essere atomizzati e miscelati con i fumi il più possibile per garantire un contatto sufficiente con i reagenti rimossi. La miscelazione è completata dal sistema di iniezione pressurizzando ammoniaca gassosa nei fumi. Il sistema di iniezione controlla la quantità, l'angolo, la velocità e la direzione dell'iniezione del reagente. Il sistema generale utilizza vapore o aria come gas di trasporto per aumentare l'energia necessaria per penetrare nei fumi. I fumi e l'ammoniaca vengono miscelati prima di entrare nel reattore SCR. Se la miscelazione non è sufficiente, l'efficienza di riduzione di NO diminuisce. Il progetto SCR deve avere una lunghezza della tubazione sufficiente nel punto di iniezione dell'ammoniaca e all'ingresso del reattore per ottenere la miscelazione.

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