臭氧脫硝原理:臭氧具有僅次于氟的強(qiáng)氧化性,wq有能力將煙氣惡劣環(huán)境中的NO氧化成高價(jià)態(tài),提高煙氣中氮氧化物的水溶性,從而通過(guò)濕法洗脫。其中主要bao括以下反應(yīng):

NO+O3→NO2+O2
NO2+O3→NO3+O2
NO2+NO2→N2O4
N2O4+O3→N2O5
NO3+NO2→N2O5
3NO2+H2O→2HNO3+NO
N2O5+ H2O→2HNO3

利用臭氧將NO氧化為高價(jià)態(tài)的氮氧化物后,需要進(jìn)一步地吸收。常見(jiàn)的吸收液有Ca(OH)2、NaOH 等堿液。不同的吸收劑產(chǎn)生的脫除效果會(huì)有一定的差異。例如有人在利用水吸收尾氣時(shí),NO的脫除效率可達(dá)到86.27%,這是利用氣體在水中的溶解度進(jìn)行吸收,也有試驗(yàn)利用吸收液將高價(jià)氮氧化物還原成為N2后直接排入大氣中。
臭氧脫硝主要是利用臭氧的強(qiáng)氧化性,將不可溶的低價(jià)態(tài)氮氧化物氧化為可溶的高價(jià)態(tài)氮氧化物,然后在洗滌塔內(nèi)將氮氧化物吸收,達(dá)到脫除的目的。

低溫條件下,O3與 NO間的關(guān)鍵反應(yīng)如下:
NO+O3→NO2+O2 (1)
NO2+O3→NO3+O2 (2)
NO3+NO2→N2O5 (3)
NO+O+M→NO2+M (4)
NO2+O→NO3 (5)
臭氧脫硝過(guò)程是利用氧化性極強(qiáng)的臭氧氣體將煙氣中的 NO 轉(zhuǎn)換為易溶于水的 NOx,產(chǎn)物在后級(jí)脫硫塔中被吸收。因此脫硝過(guò)程不產(chǎn)生直接的副產(chǎn)物。也不需要新建洗滌吸收塔,只需要新建臭氧發(fā)生裝置。臭氧脫硝可以達(dá)到90%以上的脫硝效率。
臭氧脫硝無(wú)需像SCR需要停機(jī)改造特別是發(fā)電行業(yè)和蒸氣使用行業(yè);SCR停機(jī)改造三個(gè)月帶來(lái)的各種損失,風(fēng)阻帶來(lái)的風(fēng)機(jī)功率增加,是很多企業(yè)在環(huán)保壓力下進(jìn)行改造沒(méi)有充分慮的一筆不小的損失,靜態(tài)投資所占資金的dai款利率、固定資產(chǎn)拆舊殘值,資本現(xiàn)金流財(cái)務(wù)內(nèi)部的收益率等。

在NOx的初始值較高的鍋爐燃煤煙氣,由于氧化后的吸收問(wèn)題,建造有條件的進(jìn)行低氮改造(改造后的效率在20%左右),在溫度區(qū)間800-950℃窗口進(jìn)行SNCR改造,循環(huán)流化床的效率在40-60%左右,然后使用臭氧氧化脫硝工藝,效率在60-90%左右,理論值在不慮成本的情況下,臭氧脫硝可以{bfb}脫除。