氧化法爐外脫硝技術——臭氧脫硝

臭氧脫硝概述

廣東綠能環保在創立之初即以脫硝設備和煙氣除塵設備為起點，至今已經具備十多年的專業脫硝技術實力，廣東綠能環保掌握多種先進脫硝技術，其中的臭氧脫硝技術在冶煉、石化、化工、煉焦、化肥、化纖等行業獲得了較廣泛應用。

臭氧脫硝技術屬于氧化法脫硝技術，是一種相對低溫的煙氣脫硝技術（比SCR脫硝和SNCR脫硝的反應溫度都低），也屬于爐外脫硝技術。相比于采用液體脫硝劑的氧化法脫硝技術，臭氧脫硝需要使用工業臭氧發生器和相應的控制系統、管道系統，來制取、輸送臭氧作為脫硝劑，增加了整個氧化法爐外脫硝系統的設備數量，因此臭氧脫硝設備投資比采用液體脫硝劑的氧化法脫硝更大。

臭氧脫銷原理

是將不溶于水的低價態氮氧化合物，通過臭氧的氧化性，氧化為可溶的高價態氮氧化合物，然后在噴淋洗滌塔內，通過堿性溶液進行吸收，達到脫除的目的。

由于煙氣中的氮氧化物主要組成是NO（占95），NO難溶于水。NO與臭氧接觸后，發生反應，可成生成NO2、NO3、N2O5等高價態的氮氧化物，這些高價態的氮氧化物可溶于水,生成HNO2和HNO3，很容易通過堿性溶液 (如Ca(OH)2、NaOH) 噴淋等手段將其從煙氣中脫出。

將煙氣中的NO轉化為高價態，需引入較強的氧化劑，在眾多氧化劑中，臭氧是相對易得的強氧化劑。臭氧O3的生存周期相對較長，通過工業臭氧發生器將氧氣或空氣電離后即可產生臭氧O3，然后送入處于合適溫度區間的煙氣中，能夠顯著增加氮氧化物NOx的溶解度。

其中主要包括以下反應：

      NO+O3→NO2+O2 （1）
      NO2+O3→NO3+O2 （2）
      NO2+NO2→N2O4 （3）
      N2O4+O3→N2O5 （4）
      NO3+NO2→N2O5 （5）
      3NO2+H2O→2HNO3+NO  (6)
      N2O5+ H2O→2HNO3 （7）

臭氧脫硝利用臭氧將NO氧化為高價態的氮氧化物后，需要進一步地噴淋吸收，這也是氧化法脫硝技術的共同特點。常見的吸收液有Ca(OH)2、NaOH 等堿液，如果煙氣治理系統中本來就有濕法脫硫塔（例如石灰-石膏法脫硫、雙堿法脫硫）且煙道長度足夠，那么臭氧脫硝只需要在脫硫塔入口之前的煙道（一般是風管）內噴射臭氧即可。如果煙氣治理系統中沒有濕法脫硫塔，或者煙氣本身不需要脫硫（例如天然氣鍋爐）、只需要脫硝，那么除了在煙道內（廣東綠能環保特別指出：如果煙道長度不夠，則必須增設反應塔。這是一些經驗欠缺的公司的臭氧脫硝效果不佳的主要原因）噴射臭氧之外，還需要增加堿液噴淋塔。

臭氧脫硝效率

廣東綠能環保的工程實踐表明，臭氧脫硝工藝對氮氧化物NOx的脫除效率可達到86.27%~92%。