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锅炉烟气脱硫脱硝技术方案的比较选择3
一、 AC—GTSX技术脱硫脱硝的基本原理
㈠、A—GTS高效脱硫、低倍脱硝原理
1、氨水吸收二氧化硫、三氧化硫
在气相反应完成后，剩余的氨溶于水中，利用循环泵经雾化喷嘴喷入烟气中,吸收烟气中SO2 和SO3 而形成铵盐,具体反应如下:
SO2 + H2O-→H2SO3 1
H2SO3+ NH3-→(NH4)2SO3 2
(NH4)2SO3+NOx-→(NH4)2SO4+N2 3 SO2+H2O+2NH3+1/2O2-→（NH4）2SO4 4
2(NH4)2SO3+SO3+H2O-→(NH4)2SO4+2NH4HSO3 5
4NH3+2NO2+O2→6H2O+3N2 6
NH4HSO3 + NH4OH →(NH4) 2SO3 + H2O 7
2、脱硫、脱硝剂能在循环系统中反复再生。
(NH4) 2SO3 + SO2 + H2O → 2NH4HSO3 8
2NO + 4NH4HSO3 →N2 + 2(NH4)2SO4 + 2H2SO3 9
H2SO3+ NH3-→(NH4)2SO3 10
(NH4) 2SO3 + SO2 + H2O → 2NH4HSO3 11
2NO + 4NH4HSO3 →N2 + 2(NH4)2SO4 + 2H2SO3 12
将这样的脱硝剂经高度雾化后喷入烟气中，又一次吸收烟气中的NOx、SO2，并将已经失去脱硝、脱硫能力的硫酸铵带入水中，使水中硫酸铵溶液的浓度不断升高。
3、A—GTS脱硫除尘一体化系统还具有脱碳功能
当废气中含有O2 、CO 时 ,还会发生如下反应;
NH4OH + CO2 →NH4HCO3 13
2(NH4)2SO3 + O2 →2(NH4)2SO4 14
2NH4HSO3 + O2 →2NH4HSO4 15
4．对硫化氢的吸收
烟气中有H2S 存在时,氨水吸收H2S ,将其还原成单质S;反应如下:
NH4OH + H2S →NH4HS + H2O 16
经催化氧化,氨水再生,并得单质硫。
2NH4H2S + O2 →2NH4OH + 2S 17
5 对氮氧化物的转化
氨水、NH4HSO3和烟气中的NOx 发生反应生成氮气:
2NO + 4NH4HSO3 →N2 +2(NH4)2SO4 +2H2SO3 18
4NH3 + 4NO + O2 →6H2O + 4N2 19
4NH3 + 2NO2 + O2 →6H2O + 3N2 20
㈡、C—GTX高效脱硝原理
1、臭氧的氧化特性
臭氧的氧化能力极强，从下表可知，臭氧的氧化还原电位仅次于氟，比过氧化氢、高锰酸钾等都高。
项目 | 氟 | 臭氧 | 过氧化氢 | 高锰酸钾 | 二氧化氯 | 氯 | 氧 |
分子式 | F2 | O3 | H2O2 | KMnO4 | ClO2 | Cl2 | O2 |
标准电极电位 (mv) | 2.87 | 2.07 | 1.78 | 1.67 | 1.50 | 1.36 | 1.23 |
此外，臭氧的反应产物是氧气，所以它是一种高效清洁的强氧化剂。臭氧脱硝的原理在于臭氧可以将难溶于水的NO氧化成易溶于水的NO2、N2O3、N2O5等高价态氮氧化物。
2、臭氧的化学反应机理
臭氧的详细化学反应机理比较复杂。在实际运用中，可根据低温条件下臭氧与NO的关键反应进行调试。低温条件下，O3与NO之间的关键反应如下：
NO+O3→NO2+O2 （1）
NO2+O3→NO3+O2 （2）
NO3+NO2→N2O5 （3）
NO+O+M→NO2+M （4）
NO2+O→NO3 （5）
3 臭氧同时脱硫脱硝研究概况
据浙江大学王智化等对采用臭氧氧化技术同时脱硫脱
硝进行的试验结果表明，在典型烟气温度下，臭氧对NO的氧化效率可达84%以上，结合尾部湿法洗涤，脱硫率近100%，脱硝效率也在O3/NO摩尔比为0.9时达到86.27%，NO和Hg0的脱除率与O3的注入量有关，当O3加入量为200ppm时，NO的脱除效率可达到85%，此工艺对NO和SO2的脱除率*高可分别达到97%和100%。
4 臭氧同时脱硫脱硝的主要影响因素。
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