烟气脱硝用尿素水解制氨技术理论与实践 论文

火力发电和石油石化等行业的烟气必须进行脱硝处理，将NOx还原成N2后再排放到大气中。脱硝还原剂一般为液氨和尿素。然而，由于液氨存在重大的安全隐患，其存储和运输均受到严格限制，并且已被列为重大危险源，因此目前多选择使用尿素作为还原剂。

尿素分解制氨技术包括尿素热解和尿素水解两种方法，其中尿素水解技术又可细分为普通水解和催化水解。尿素催化水解技术通过添加催化剂，改变了化学反应的中间过程，使得在相同温度下，反应活化能降低，反应速率常数减小，反应速度提高，响应速度加快，从而达到低温运行的效果，大幅降低了能耗。特别是尿素利用率可达99%以上，有效减少了腐蚀问题，解决了普通水解无法满足机组快速变化的需氨量和高温运行造成的腐蚀问题。

催化剂与尿素反应生成一种中间产物，该中间产物再分解生成催化剂，因此催化剂在整个反应中无消耗，不会增加系统的运行成本。对于这项技术的深入研究，可以参考《黏土掺混型烟气脱硝蜂窝催化剂的制备及性能》以及《有机亚砜类催化剂催化氧化脱硫脱硝研究》，其中详细探讨了不同类型催化剂的作用机理和性能表现。

这种技术不仅在能耗降低方面表现突出，还在应对高温运行时的腐蚀问题上展现出显著优势。更多关于催化剂失活机理的探讨，可以参考《燃煤烟气条件下SCR脱硝催化剂失活机理实验研究》一文，其内容涵盖了失活机制与催化剂性能优化的最新研究成果。