烟气脱硝条件探究.ppt

Contents Page 目录页 目前选择性催化还原法所用的催化剂有：V2O5 、MoO3、 WO3等 （1）催化剂的催化机理、V2O5/TiO2及温度选择 哪一步反应决定脱硝反应速率？ 为扩大烟气与催化剂的接触面积，工业上以TiO2作为载体嵌入V2O5 ，并将催化剂制成波纹板、蜂窝等形状。 V2O5为何能提高反应速率？ 结合速率方程ν=kCNO1CNH30CO20（k为速率常数）进行解释。 Contents Page 目录页 （1）催化剂的催化机理、V2O5/TiO2及温度选择 氨氮比为1.0，氧气体积分数为5%时，V2O5与TiO2的质量比制成的催化剂的脱硝率随温度变化情况如下图 反应温度应如何选择？选择的理由有哪些？ 应选择哪种质量比的催化剂？请说明理由。 V2O5/TiO2为1.0%， 温度为315~400℃ Contents Page 目录页 （2）氨氮比的选择 氨氮比为何值时脱硝效果好？能否进行解释？ 4NO + 4NH3 + O2 ? 4N2 + 6H2O NO + NO2 + 2NH3 ? 2N2 + 3H2O [NH3]/[NOx]为1.0时脱硝效果好 Contents Page 目录页 （2）氨氮比的选择 一定条件平衡时N2和NO的体积分数随氨氮比的变化如下图 氨氮比由较小值增大到1.0时，脱硝主要反应平衡如何移动？氨气的转化率如何变化？ NO的体积分数为什么会程现先减小后增加的趋势？ 4NO + 4NH3 + O2 ? 4N2 + 6H2O NO + NO2 + 2NH3 ? 2N2 + 3H2O Contents Page 目录页 （3）氧气含量的选择 氧气含量应如何选择？ 在380℃，氨氮比为1.0时，脱硝率随氧气所占体积分数的变化情况如左图 保持氧气体积分数为5.0%左右 氧气含量过高可能引发什么后果？ Contents Page 目录页 总结：SCR技术脱硝条件的选择 催化剂：V2O5 V2O5/TiO2为1.0 温度：315~400℃ 氨氮比：1.0 氧气体积分数：5.0% 选择性催化还原法（SCR） Contents Page 目录页 践行绿色发展 建设美丽中国 绿水青山，就是金山银山 Contents Page 目录页 练习 将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO3?，加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入v1 mL c1 mol·L?1 FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用c2 mol·L?1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗v2 mL。滴定过程中发生下列反应： 3Fe2++NO3?+4H+ NO↑+3Fe3++2H2O Cr2O72? + 6Fe2+ +14H+ 2Cr3+ +6Fe3++7H2O 则气样中NOx折合成NO2的含量为_________mg·m?3。 Contents Page 目录页 欢迎指正 * LOGO * LOGO 烟气脱硝条件探究 Contents Page 目录页 我国NOX的主要来源、危害及应对策略 （1）火力发电烟气：我国是煤炭消费大国，2016 年煤炭消量达3.78×109t，其中约50%用于发电。 （2）硝酸工业尾气 （3）汽车尾气 来 源 ①GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》规定2014 年6 月1 日新建成锅炉NOx排放标准为100 mg /m3；②“十三五”节能减排方案要求到 2020 年NOx 排放量控制在1 574 万 t 内， 较 2015 年下降 15% 应对策略 （1）影响动植物生长 （2）光化学烟雾（3）形成酸雨 危害 含量测定 脱硝处理 Contents Page 目录页 我国NOX的主要来源及应对策略 神华福建龙岩发电有限责任公司 Contents Page 目录页 学习任务一 烟气中NOX的含量测定 测定:1.传统分析实验测定 2.现代仪器分析——烟气分析仪 传统实验方法能否直接测定烟气样品中NOx的含量？ 该如何测定？ 方法1：NOx被H2O2溶液吸收后生产硝酸，用标准NaOH溶液滴定，可测出NOx含量。 试着写出NO被H2O2氧化的化学方程式 2NO+3H2O2=2HNO3+2H2O 3Fe2++NO3?+4H+ =NO↑+3Fe3++2H2O Cr2O72? + 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H2O 方法2：NOx NO-3酸化 FeSO4标准溶液（过量） K2Cr2O7标准溶液滴定计算出NOx的含量。 Contents Page 目录页 学习任务二 烟气脱硝的方法 Contents Page 如何降低烟气中NOX