SCR技術(shù)在玻璃行業(yè)的應(yīng)用及脫硝催化劑

玻璃熔窯排放的煙氣成分復(fù)雜，內(nèi)含有大量顆粒物、硫氧化物（SOX）和氮氧化物（NOx）等污染物，對大氣造成了嚴(yán)重的污染。為了控制污染物排放總量和濃度，促進(jìn)玻璃行業(yè)的節(jié)能減排，采取有效的煙氣治理措施已刻不容緩。目前玻璃行業(yè)除塵和脫硫工藝已經(jīng)較為成熟，煙氣脫硝工藝雖然較多，但大多工藝存在可行性不高，經(jīng)濟(jì)性差、運(yùn)行條件不確定等問題，其中應(yīng)用最廣、技術(shù)最為成熟的一項脫硝技術(shù)為SCR脫硝技術(shù)，已經(jīng)在玻璃行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。SCR（SelectiveCatalyticReduction，選擇性催化劑還原法）脫硝技術(shù)具有脫硝效率高、技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠、裝置結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)等特點，已成為玻璃煙氣脫硝治理典型工藝，其脫硝原理是指在一定溫度下，在催化劑的作用下，向煙氣中噴入還原劑（氨水、液氨或尿素），還原劑在脫硝反應(yīng)器內(nèi)選擇性地將廢氣中的NOX還原生成對環(huán)境無污染的N2及H2O，從而實現(xiàn)去除煙氣中NOX排放的目的，其主要反應(yīng)式為：常見的典型玻璃熔窯煙氣SCR脫硝工藝流程如圖1所示，尤其適用以石油焦、重油為燃料的復(fù)雜煙氣條件，是目前玻璃廠改造以及新建玻璃廠配套脫硝工程的首選方案。玻璃熔窯煙氣（煙道出口的溫度為450～550℃）首先進(jìn)入余熱鍋爐（Ⅰ段），回收熱量（煙氣溫度降至350～450℃）；然后煙氣通過高溫電除塵裝置，煙氣除塵（煙氣溫度降至300～420℃）凈化后進(jìn)入SCR反應(yīng)器，在SCR反應(yīng)器中與還原劑氨反應(yīng)后將出口煙氣再次送至余熱鍋爐（Ⅱ段）換熱，再次回收余熱，后通過脫硫除塵工藝處理后進(jìn)入煙囪，達(dá)標(biāo)排放。圖1玻璃熔窯煙氣脫硝工藝流程圖該工藝的優(yōu)勢在于：①利用余熱鍋爐進(jìn)行熱量回收，可實現(xiàn)能源再利用；②煙氣經(jīng)余熱鍋爐后，進(jìn)入SCR反應(yīng)器時溫度正好又能滿足脫硝催化溫度；③脫硝前除塵，能有效降低煙氣中粉塵對SCR催化劑的沖刷及毒化作用，延長催化劑的使用壽命。SCR催化劑作為脫硝系統(tǒng)的核心，占脫硝裝置總投資成本的40%，是決定整個脫硝系統(tǒng)的關(guān)鍵，就目前玻璃行業(yè)運(yùn)行業(yè)績來說，平板式和蜂窩式兩種類型SCR催化劑總和占玻璃行業(yè)煙氣SCR脫硝市場份額的100%。平板式和蜂窩式催化劑的主要成份與反應(yīng)原理是相同的，只是兩者在結(jié)構(gòu)形式存在差別。兩種催化劑性能對比分析見表1。表1兩種催化劑在玻璃行業(yè)優(yōu)劣勢對比分析可以看出，平板式催化劑具有長條開孔，孔隙率高、壓損小，抗堵灰及抗磨損能力強(qiáng)等特