高纯油窑烟气脱硝的研究

中国镁矿资源丰富,其储量、镁质耐火材料生产量及出口量均居世界首位。镁砂又是制造耐火材料的优良原料。而在镁砂生产过程中会产生大量的污染气体,对环境和人们的生活造成很大的危害。随着镁砂煅烧窑也日益增多,烟气污染也越来越严重,所以对镁煅烧过程中所产生的烟气进行治理,是一个非常重要的研究课题。其中高纯镁砂的煅烧是采用高纯油窑煅烧工艺,燃料多为重油,温度一般高达1800℃以上,在其产生的烟气中NOx的含量非常高,本文针对烟气中NOx的治理进行了分析研究。本研究课题主要是采用选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,简写为SCR)对高纯油窑的烟气进行脱硝治理。研究的目的是设计并优化SCR反应器的结构使其达到良好的脱硝效果。文中系统的阐述了高纯油窑烟气中NOx的形成机理、危害和国内外脱硝技术的发展状况。通过分析比较确定了选择性催化还原法(SCR)来除去NOx。本文详细的介绍了选择性催化还原法(SCR)的原理、工艺流程和设备。论文以实际产生的烟气参数和高纯油窑的具体条件为基础,设计了SCR反应器结构,并建立SCR反应器的数学模型,利用Gambit对计算模型进行了网格划分,借助于Fluent模拟计算软件对反应器内的流场进行了数值模拟计算。模拟的过程采用不同结构的几种工况,得出了解反应器内速度分布和压力分布状况。通过几种工况的比较,为SCR反应器的结构进行了优化,也为反应器浓度场模拟奠定了基础。最后利用了Chemkin软件对SCR反应器进行了浓度场的模拟,为SCR反应器催化剂的合理布放和施工设计提供了重要依据,以达到良好的脱硝效果。通过模拟结果可以得到催化剂层数和导流板、整流器的布放对整个SCR反应器流场或浓度的影响。

NO_x; SCR; 蜂窝式催化剂; 导流板; 数值模;

陈文仲;

X756

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