熱力DeNO,原理

第二取選擇性非催化還原去(5NC)氣的銷技木基本知識

熱力DNO,過程使用作為還還原的反應,總包反應為

而當溫度高于溫度窗口時,NH,的氧化反應開始起主導作用,反而生成NO,反應式為

12H2O

經(jīng)典理論認為SNCR脫除NO的詳細反應機理是由NH3轉(zhuǎn)化為NH2基元開始的,在此過

4NH3+502-4N0+6H2O

程中,OH是關鍵的基元。在過低的溫度(低于1000K)下,反應過程中不能產(chǎn)生足夠的

OH,導致OH基元湮滅,SNCR反應無法發(fā)生;合適的溫度(1250K左右,約150K的區(qū)間

應溫度窗口范圍)下,隨著OH基元的增加,NH大量地轉(zhuǎn)化為NH1,引發(fā)SNCR鏈式反應

主要反應途徑如圖2-2所示:隨看溫度的升高,反應產(chǎn)生的OH基元積累,大量的OH會

使NH2基元繼續(xù)脫氧形成NH、N等,這些基元則會被煙氣中的氧氧化形成NO,從而導致

加入的氨不能降低NO,含量反而增加NO2的量。

oH

圖2-2熱力DeNO的主要反應途徑

NO脫除是從NH3生成NH2自由基開始的,反應式為

NH:+OH

H,+H,0

(2-5)

當水蒸氣不存在時,NH2基也可通過NH3與0原子反應生成,反應式為

(2-6)

NH2基對NO有很強的還原性,導致即使在氧化性氣氛下,也可在適宜的溫度內(nèi)達到總

體還原NO的效果。機理可由OH基濃度的變化是由鏈終止還是支鏈反應占主導地位來決

定。NO首先由以下反應脫除,即

NH2+NO++N2+H,O

(2-7)

由于反應式(2-7)和反應式(2-8)取決于由反應式(2-5)和反應式(2-6)生

成的NH2,因此,取決于OH和O的濃度。在該機理中,由于發(fā)生如下反應

(2-9)

HNO+M←→+H+NO+M

(2-10)

上述反應生成的H與O2反應生成OH與0,反應式為