CS276799B6 - Process for nitrogen oxides removing - Google Patents
Process for nitrogen oxides removing Download PDFInfo
- Publication number
- CS276799B6 CS276799B6 CS203690A CS203690A CS276799B6 CS 276799 B6 CS276799 B6 CS 276799B6 CS 203690 A CS203690 A CS 203690A CS 203690 A CS203690 A CS 203690A CS 276799 B6 CS276799 B6 CS 276799B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- flue gas
- ammonia
- combustion chamber
- mixture
- ammoniacalized
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 60
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 30
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 150000001912 cyanamides Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 4
- 150000002357 guanidines Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 4
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 abstract 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- -1 polyhydric alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu odstraňování oxidů dusíku ze spalin pomocí amoniaku, popřípadě sloučenin amoniaku, ve formě vodných roztoků, které se nastřikují do proudu spalin při teplotě v rozmezí 700 až 1 200 °C a rozptýlí se po celém průřezu spalin a způsobu zneškodňování vodných odpadních roztoků z průmyslu a zemědělství.The present invention relates to a process for the removal of nitrogen oxides from flue gases by means of ammonia or ammonia compounds in the form of aqueous solutions which are sprayed into the flue gas stream at a temperature in the range of 700 to 1200 ° C and dispersed throughout the flue gas cross-section. from industry and agriculture.
Oe známé, že se do spalovací komory vyvíječe páry nastřikují pevné sorpční materiály a pomocí těchto se částečně váží škodlivé látky, jako je například chlor, fluor, oxidy síry a také oxidy dusíku. Tyto způsoby mají tu nevýhodu, že vznikají pevné chemické sloučeniny, popřípadě zůstanou existovat, přičemž zvyšují obsah popela ve spalinách a nakonec vyžadují deponování. Další nevýhoda spočívá v tom, že pomocí těchto známých způsobů většinou není možné dosáhnout v jediném stupni čištění zákonem předepsané čistoty spalin, takže jsou nutné další absorpční stupně čištění, které zvyšují jak potřebu prostoru a tedy nejsou vhodné pro stávající zařízení, tak také drasticky zhoršují dosahované výrobní výsledky.It is known that solid sorbent materials are injected into the combustion chamber of the steam generator, and by means of these, harmful substances such as chlorine, fluorine, sulfur oxides and also nitrogen oxides are partially bound. These processes have the disadvantage that solid chemical compounds are formed or remain in existence, increasing the ash content of the flue gas and ultimately requiring depositing. A further disadvantage is that with these known methods it is generally not possible to achieve the legally required purity of the flue gas in a single cleaning stage, so that additional absorption stages of cleaning are required which increase both the space requirement and thus not suitable for existing equipment. production results.
Oe známé, že se do horkých spalin zavádí plynný amoniak, čímž dochází k redukci přítomných oxidů dusíku. Při tom však dochází k tomu, že obzvláště při kolísavém obsahu oxidů dusíku nastává únik amoniaku do komína, takže nastává potřeba dalších opatření, obzvláště nutnost použití katalyzátorů, což celý postup značně prodražuje.It is known that ammonia gas is introduced into the hot flue gas, thereby reducing the nitrogen oxides present. In this case, however, the ammonia leakage to the chimney, especially with fluctuating nitrogen oxides, results in the need for further measures, in particular the use of catalysts, which makes the process considerably more expensive.
Dále je známé přidávání močoviny, popřípadě roztoků močoviny, přímo do spalovací komory (US patentový spis č. 4 208 386, popřípadě 4 325 924), přičemž přidávanou přísadou se teplotní oblast, ve které je možné odbouráváni dusíku, se rozšiřuje, popřípadě posunuje. Uvedený způsob je velice citlivý na kolísání zatížení>a na změny teploty, a vzhledem k tomu, že se velká část organických sloučenin při teplotě 1 000 °C rozkládá,' je doba životnosti močoviny časově omezená, takže v důsledku malých teplotních změn dochází ke snížení odbourávání oxidů dusíku.It is also known to add urea or urea solutions directly to the combustion chamber (U.S. Pat. Nos. 4,208,386 and 4,325,924, respectively), whereby the additive adds to the temperature range in which nitrogen degradation is possible to expand or shift. The process is very sensitive to load fluctuations and temperature changes, and since a large proportion of organic compounds decompose at 1000 ° C, the lifetime of urea is limited in time, so that due to small temperature changes degradation of nitrogen oxides.
Smyslem a účelem předloženého vynálezu tedy je postihnout stávající nevýhody amoniaku a také chování amoniaku při skladování, jakož i rozklad močoviny a pokud možno odstranit ze spalin v jednom stupni oxidy dusíku nebo jejich obsah tak redukovat, aby odpovídal zákonným požadavkům na čistotu vzduchu.It is therefore an object and purpose of the present invention to address the existing disadvantages of ammonia as well as the storage behavior of ammonia as well as the decomposition of urea and, if possible, to remove or reduce the nitrogen oxides from the flue gases in one stage.
Pozitivní efekt spočívá v tom, že se sloučeniny amoniaku skladují lépe, než zkapalněný amoniak.The positive effect is that ammonia compounds are better stored than liquefied ammonia.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že se sloučeniny amoniaku rozpustí ve vodném odpadním roztoku, například kejdě, obsahujícím dusíkaté a kyslíkaté kapalné organické sloučeniny, jako je například glycerol, glykol a jiné vícemocné alkoholy a tato amoniakalisovaná směs se rozptýlí do proudu spalin po rozprášení do plynného pomocného media, jako je výhodně spalovací vzduch, vodní pára, tlakový vzduch a/nebo inertní plyn, v molárnim poměru 0,8 až 2,0 na odstraňovaný dusík. Odbourávají se takto sekundární emise a/nebo se zlepšuje reaktivita sloučenin amoniaku, obzvláště se zřetelem na nižší teplotní oblasti.SUMMARY OF THE INVENTION The ammonia compounds are dissolved in an aqueous waste solution such as slurry containing nitrogenous and oxygenated liquid organic compounds such as glycerol, glycol and other polyhydric alcohols, and the ammonia mixture is dispersed into the flue gas stream after spraying into a gaseous an auxiliary medium, such as preferably combustion air, water vapor, compressed air and / or inert gas, in a molar ratio of 0.8 to 2.0 per nitrogen to be removed. Secondary emissions are thus reduced and / or the reactivity of the ammonia compounds is improved, especially with respect to lower temperature regions.
Oako odpadní roztoky lze použít různé odpadní roztoky z průmyslu a/nebo zemědělství, například kejdu.Oako waste solutions can be used with various waste solutions from industry and / or agriculture, for example slurry.
Amoniakalisovaná směs se přidává do spalin v závislosti na obsahu odstraňovaných oxidů dusíku, obzvláště v molárnim poměru až 2,0. Amoniakalisovaná směs se výhodně zavádí do horkých spalin obsahujících prach, obzvláště do spalin z parních kotlů vytápěných uhelným prachem, do spalovací komory v rovině spalování, popřípadě za rovinou spalování, přičemž prach, vznikající ve spalinách při spalování, slouží ve vysokých teplotních oblastech jako katalyzátor.The ammoniacalized mixture is added to the flue gas depending on the content of nitrogen oxides to be removed, in particular in a molar ratio of up to 2.0. The ammoniacalized mixture is preferably introduced into the hot flue gases containing dust, in particular flue gases from coal-fired steam boilers, into the combustion chamber in the combustion plane or downstream of the combustion plane, the dust generated in the combustion gases being used as a catalyst in high temperature regions.
Amoniakalisovaná směs se výhodně zavádí do spalovací komory v jedné nebo více rovinách, obzvláště s vrchním proudem vzduchu, sekundárním nebo terciárním vzduchem hořáku. Obzvláště se amoniakalisovaná směs nastřikuje do přívodního vedení vrchního vzduchu, v němž se předsuší a s ním se v atmosféře vodní páry rovnoměrně rozptýlí ve spalovací komoře.The ammoniacalized mixture is preferably introduced into the combustion chamber in one or more planes, in particular with the upper air flow, secondary or tertiary air of the burner. In particular, the ammoniacalized mixture is injected into the overhead air supply line, where it is pre-dried and with it uniformly dispersed in the combustion chamber in a water vapor atmosphere.
Dále je možno použít přísad, které se výhodně rozpustí v alkoholu nebo v jiné orgaCS 276 799 B6 nické kapalině, a používají se obzvláště zředěné nebo rozplavené vodou. Jako přísady se používají výhodně triaziny a/nebo kyanamidy a/nebo guanidiny.It is also possible to use additives which are preferably dissolved in an alcohol or other organic liquid and are used in particular diluted or washed with water. Triazines and / or cyanamides and / or guanidines are preferably used as additives.
Vnášení amoniakalisované směsi do proudu spalin se provádí přes systém trysek, obzvláště vícelátkovými tryskami, přičemž se dosahuje nepatrné velikosti kapiček, což umožňuje rovnoměrné rozptýlení po celém průřezu spalin.The introduction of the ammoniacalized mixture into the flue gas stream is effected via a nozzle system, in particular multi-nozzle nozzles, while achieving a small droplet size, allowing uniform distribution throughout the flue gas cross-section.
Při provádění pokusů na odstraňování oxidů dusíku bylo zjištěno, že čpavková voda, když se nastřikuje do spalovací komory, potlačuje tvorbu oxidů dusíku, popřípadě odbourává již vytvořené oxidy dusíku. Obzvláště dobrých výsledků se dosáhlo, když byl amoniak rozpuštěný ve vodě a před svým zavedením do spalovací komory byl jako roztok nastříknut do horkého vzduchu, čímž vznikly v horkém vzduchu přesycené kapičky amoniaku, které byly v obzvláště jemné formě, obklopené vodní parou, zaváděny do spalovací komory při teplotě v rozmezí 700 až 1 200 °C. Výraz voda zde neplatí pouze pro čistou vodu, ale obzvláště pro odpadní roztoky všeho druhu, jako je například kejda, k požívání nevhodné znečištěné víno, odpadní vody, a vodné chemické odpady, pokud neobsahují pevné látky.In attempts to remove nitrogen oxides, it has been found that ammonia water, when injected into the combustion chamber, suppresses the formation of nitrogen oxides or eventually breaks down already formed nitrogen oxides. Particularly good results were obtained when ammonia was dissolved in water and was injected into the hot air as a solution before being introduced into the combustion chamber, resulting in supersaturated ammonia droplets in the hot air that were introduced into the combustion chamber in a particularly fine form surrounded by steam. chambers at temperatures ranging from 700 to 1200 ° C. The term water here does not apply only to pure water, but especially to waste solutions of all kinds, such as slurry, for the use of unsuitable contaminated wine, waste water, and aqueous chemical wastes if they do not contain solids.
Účinný teplotní rozsah se dá posunout tak, že se do roztoku přidají přísady, jako jsou triaziny, kyanamidy a guanidiny, obzvláště ve formě svých solí, v množství až 10 %, vztaženo na hmotnost amoniaku. Při tom není nezbytně nutné, aby byly přísady nastřikovány společně rozpuštěné se sloučeninami amoniaku, mohou se aplikovat také na jiných místech, takže se reaktivita amoniaku prodlužuje.The effective temperature range can be shifted by adding to the solution additives such as triazines, cyanamides and guanidines, especially in the form of their salts, in an amount of up to 10%, based on the weight of ammonia. In this case, it is not necessary that the additives are sprayed together dissolved with the ammonia compounds, they can also be applied elsewhere, so that the reactivity of the ammonia is prolonged.
Ukázaly se ale také vlivy spalovaného paliva tak, že se objevily prokazatelně katalytické vlivy popílku, obzvláště se vzrůstajícím obsahem těžkých kovů.However, the effects of the combusted fuel have also been shown to have proven to be catalytic effects of fly ash, especially with increasing heavy metal content.
Dalším výhodným provedením způsobu je to, že se sloučeniny amoniaku nenastrikují s primárním vzduchem, ale s horním vzduchem, popřípadě se sekundárním nebo terciárním vzduchem, při stupňovitém spalování pro snížení tvorby oxidů dusíku ve spalovací komoře, to znamená, že sloučeniny amoniaku způsobují poněkud zpomalenou a prodlouženou redukci.Another advantageous embodiment of the process is that the ammonia compounds are not sprayed with primary air but with upper air, optionally with secondary or tertiary air, in staged combustion to reduce the formation of nitrogen oxides in the combustion chamber, i.e., the ammonia compounds cause prolonged reduction.
K tomu je vhodné také zpětné vedení spalin, obzvláště u spalin bohatých na kyslík, tedy v případě, že se palivo spaluje za přebytku vzduchu. Při tom je důležité, jak již bylo uvažováno, že vodní pára, vznikající při vysušování roztoku, katalyzuje redukci.It is also suitable for the return of the flue gas, especially for oxygen-rich flue gas, i.e. if the fuel is burned with excess air. Here, it is important, as has already been considered, that the water vapor produced by the drying of the solution catalyses the reduction.
Molekulami vodní páry a částečně naštěpenými molekulami kyslíku, aktivovanými při vysokých teplotách, tedy prakticky ve stavu zrodu, vznikají intermediární sloučeniny, kte ré odbourávají oxidy dusíku, popřípadě potlačují vznik’ nových molekul oxidů dusíku. V kaž dém případě je obsah oxidů dusíku na vstupu do komína nebo do dále zařazeného druhého čís tícího stupně ve většině případů na hodnotě v současné době zákonem povolené a nižší.Water vapor molecules and partially cleaved oxygen molecules activated at high temperatures, i.e. practically in the onset, give rise to intermediate compounds which break down nitrogen oxides or suppress the formation of new nitrogen oxide molecules. In any case, the nitrogen oxide content at the entrance to the chimney or into the second numbering stage is in most cases at the value currently permitted by law and lower.
Další pozitivní efekt nastává tehdy, když jsou sloučeniny amoniaku rozpuštěné v dusí katých a/nebo kyslíkatých organických sloučeninách, jako jsou například vícemocné alkoholy, obzvláště ve vodných směsích nebo emulzích, přičemž jako vhodné se jeví odpadní chemi kálie, emulze, jako je například vrtací olej, eventuálně s nepatrným obsahem alkoholu, které nemusí být nezbytně čisté, čímž se může omezit použití přísad, nebo se od něj může upustit. Principiálně je však možno říci, že v jednotlivých případech je možno od používá ní přísad zcela upustit.A further positive effect is when the ammonia compounds are dissolved in nitrogenous and / or oxygen-containing organic compounds, such as polyhydric alcohols, especially in aqueous mixtures or emulsions, and waste chemicals, emulsions such as drilling oil seem to be suitable. , possibly with a low alcohol content, which is not necessarily pure, whereby the use of additives may be reduced or abandoned. In principle, however, it can be said that in individual cases the use of additives can be completely dispensed with.
Odbourávání, popřípadě snížení tvorby oxidů dusíku' ve vysoké teplotní oblasti pomocí rozkládajících se organických sloučenin má dále tu výhodu, že na výstupu z komína je obsah redukčního činidla nepatrný také v tom případě, když se počítá s ohledem na palivo, obzvláště při spalování odpadků, se silně kolísavou tvorbou oxidů dusíku. Vlivem vysokých teplot je tvorba sekundárních emisí, popřípadě prostup organických sloučenin, udržována na zcela nepatrné míře. Kromě toho neodpadá žádný dodatečný materiál, který bylo nutno de ponovat, i když se redukční činidla dávkují v nadstechiometrickém množství k odlučovaným oxidům dusíku. Obzvláště dobrých pokusných výsledků se dosáhlo při dávkování redukčního prostředku obecně v jedno až dvojnásobné stechiometrii k očekávané tvorbě oxidů dusíku.The degradation or reduction of the formation of nitrogen oxides in the high temperature range by the decomposing organic compounds further has the advantage that at the outlet of the chimney the content of the reducing agent is negligible also when calculated with respect to fuel, especially in waste incineration. with highly volatile nitrogen oxide formation. Due to the high temperatures, the formation of secondary emissions, or the permeation of organic compounds, is kept to a negligible extent. In addition, no additional material, which had to be degrade, was dispensed with even when reducing agents were dosed in a stoichiometric amount to the separated nitrogen oxides. Particularly good experimental results have been achieved when dosing the reducing agent generally in a stoichiometry of one to two times the expected formation of nitrogen oxides.
Při pokusech bylo dále zjištěno, že vyhřívací plochy vyvíječe páry nebyly dodatečným přiváděním amonikalisované směsi poškozovány, takže nedochází ani k tvorbě napečenin neboIn the experiments it was further found that the heating surfaces of the steam generator were not damaged by the additional supply of the ammonia mixture, so that no formation of cakes or
CS 276 799 B6 usazenin, ani k následné korozi.CS 276 799 B6 or corrosion.
Při postupu podle vynálezu je možno použít také nekvalitních paliv, jako je například hnědé uhlí s kolísavým obsahem popela bez toho, že by se překročily hranice emisí. Dokonce se ukázalo, že u paliv bohatých na popel se jeví jako možné snížení přídavku potřebného redukčního prostředku, což zřejmě způsobuje obsah těžkých kovů v popílku a jejich katalytické účinky. Principiálně je způsob podle vynálezu vhodný pro spalovací zařízení pro všechna paliva a rovněž pro procesní odpadní plyny.Poor fuels such as brown coal with fluctuating ash content can also be used in the process of the invention without exceeding the emission limits. It has even been shown that in the case of ash-rich fuels, it is possible to reduce the addition of the necessary reducing agent, which is likely to cause the heavy metal content of the fly ash and its catalytic effects. In principle, the process according to the invention is suitable for combustion plants for all fuels and also for process waste gases.
Sloučeniny amoniaku nemusí být rozpuštěny v čisté vodě. K tomu jsou vhodné všechny odpadní kapaliny, pokud se v nich sloučeniny amoniaku rozpouštějí a pokud možno nezvyšují hladinu škodlivých látek ve spalinách. Jako příklady je možno uvést víno, které obsahuje glykoly, oleje obsahující vodu, alkohol na praní a podobně. Minerální roztoky (roztoky solí) mohou v důsledku vypadávajících pevných součástí způsobovat těžkosti.Ammonia compounds need not be dissolved in pure water. All waste liquids are suitable for this purpose, provided that the ammonia compounds dissolve therein and if possible do not increase the level of harmful substances in the flue gas. Examples include wine that contains glycols, water-containing oils, laundry alcohol and the like. Mineral solutions (salt solutions) can cause difficulties due to solids falling out.
Myšlenkou vynálezu je také použití odpadních roztoků, popřípadě roztoků z průmyslu a/nebo zemědělství, obsahujících sloučeniny amoniaku, namísto synteticky pro tento účel připravených roztoků amoniaku, jako je například čpavková voda. Dále je myšlenkou vynálezu, že uvedené roztoky obsahují látky, které jednak mohou zlepšovat účinek čistých roztoků amoniaku, mohou potlačovat další sekundární emise, nebo mohou rozšiřovat specifické teplotní rozmezí. Těmito látkami jsou zpravidla kyslíkaté a/nebo dusíkaté organické sloučeniny, které jsou obsaženy pouze v relativně nepatrném množství. Mohou se aplikovat ve formě odpadních roztoků, popřípadě roztoků z průmyslu a/nebo zemědělství, které výše uvedené látky obsahují. Jako příklady takovýchto roztoků je možno uvažovat roztoky glycerolu, popřípadě glykolu, popřípadě roztoky obsahující deriváty glycerinu a/nebo glykolu, popřípadě jiné vícemocné alkoholy.It is also an idea of the invention to use waste solutions, optionally industrial and / or agricultural solutions, containing ammonia compounds, instead of synthetically prepared ammonia solutions such as ammonia water. It is further an idea of the present invention that said solutions contain substances which, on the one hand, may improve the effect of pure ammonia solutions, may suppress further secondary emissions, or may extend a specific temperature range. These substances are generally oxygenated and / or nitrogenous organic compounds, which are contained only in relatively small amounts. They can be applied in the form of waste solutions, or industrial and / or agricultural solutions containing the above substances. Examples of such solutions are glycerol or glycol solutions, or solutions containing glycerin and / or glycol derivatives, or other polyhydric alcohols.
V následujícím jsou uvedeny příklady provedení, které dokládají dosahovaný účinek.The following are examples of embodiments that illustrate the effect achieved.
Příklad 1Example 1
Výkon kotle 35 t/h páry tlak páry 7 MPa teplota páry 490 °CBoiler output 35 t / h steam pressure steam 7 MPa steam temperature 490 ° C
Uvedený kotel má vnitřní průměr spalovacího prostoru 4 x 6 m a množství spalin ěiní asi 40 000 m3/h, přičemž 1 m5 spalin obsahuje asi 600 mg Ν0χ. Při těchto poměrech stačí asi 65 kg/h NH.OH ve formě 25% vodného roztoku, popřípadě 75 kg/h močoviny ve formě 40% ** 7 vodného roztoku k tomu, aby se obsah Ν0χ ve vyčištěných spalinách snížil na 300 mg/m .The boiler has an internal combustion chamber diameter of 4 x 6 m and a flue gas amount of about 40,000 m 3 / h, with 1 m 5 of flue gas containing about 600 mg Ν0 χ . At these ratios, about 65 kg / h NH.OH as a 25% aqueous solution or 75 kg / h urea as a 40% ** 7 aqueous solution are sufficient to reduce the stačí0 χ content of the purified flue gas to 300 mg / h. m.
Když se tento příklad opakuje a namísto vodného roztoku se použije kejda, potom je zapotřebí pro stejné odloučení 4 m3/h. Toto množství kapaliny je relativně vysoké, ovšem stejného výkonu čištění se dosáhne pomocí 2 m3/h kejdy, ve které se rozpustí 30 kg amoniaku, popřípadě 25 kg močoviny.If this example is repeated and a slurry is used instead of an aqueous solution then 4 m 3 / h is required for the same separation. This amount of liquid is relatively high, but the same cleaning performance is achieved with 2 m 3 / h of slurry in which 30 kg of ammonia or 25 kg of urea are dissolved.
Příklad 2Example 2
Pracovalo se na stejném zařízení a za stejných poměrů jako je uvedeno v příkladě 1.The same equipment and ratios were as described in Example 1.
Aby se vyrovnal vliv teploty spalin, byly v uvedených kapalinách pro teploty spalin nad 850 °C ještě dodatečně rozpuštěny přísady v množství až max. 10 % množství rozpuštěných sloučenin amoniaku, přičemž jako přísady byly použity triaziny, kyanamidy a guanidiny. Při vzrůstající teplotě spalin (od 850 °C) se přidávalo stoupající množství přísad (0 až 10 %). Při teplotách nad 1 200 °C se již nemůže ani při vyšším množství přísad než 10 % dosáhnout dobrého výkonu odlučování, takže z hlediska hospodárnosti je vhodné rozmezí teplot spalin 700 až 1 200 °C. Řazení uvedených přísad z hlediska jejich účinnosti nebylo věcně prováděno .In order to compensate for the effect of the flue gas temperature, additives of up to a maximum of 10% of the dissolved ammonia compounds were additionally dissolved in said liquids for flue gas temperatures above 850 ° C, using triazines, cyanamides and guanidines as additives. Increasing amounts of additives (0-10%) were added as the flue gas temperature increased (from 850 ° C). At temperatures above 1200 ° C, good separation performance can no longer be achieved even at more than 10% of the ingredients, so that a flue gas temperature range of 700 to 1200 ° C is economical. The classification of these additives in terms of their efficacy was not materially carried out.
,4, 4
CS 276 799 B6CS 276 799 B6
Příklad 3Example 3
Bylo postupováno způsobem popsaným v příkladě 1, avšak namísto kejdy byla použita komunální odpadní voda, zbavená hrubých pevných látek. Pro dosažení stejného výkonu odlučování bylo zapotřebí vyšších množství kapaliny - 6 až 8 m3/h.The procedure was as described in Example 1, but instead of slurry, municipal waste water, free from coarse solids, was used. Higher amounts of liquid - 6 to 8 m 3 / h were required to achieve the same separation performance.
Pokusy byly ověřovány také na větších kotelních zařízeních, popřípadě na kotlích tepelných elektráren, se 400 t/h páry, přičemž při stejném vstupním obsahu Ν0χ bylo dosahováno stejných výkonů odlučování.The experiments were also verified on larger boiler plants or on boilers of thermal power plants with 400 t / h steam, while the same separation capacity was achieved at the same input content obsahu0 χ .
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT100889A AT392422B (en) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | Process for removing oxides of nitrogen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS9002036A2 CS9002036A2 (en) | 1991-09-15 |
| CS276799B6 true CS276799B6 (en) | 1992-08-12 |
Family
ID=3504808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS203690A CS276799B6 (en) | 1989-04-26 | 1990-04-24 | Process for nitrogen oxides removing |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT392422B (en) |
| CS (1) | CS276799B6 (en) |
| HU (1) | HU208291B (en) |
| YU (1) | YU47351B (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5154871A (en) * | 1974-11-09 | 1976-05-14 | Mitsubishi Chem Ind | NENSHOHAIGASUCHUNOCHITSUSOSANKABUTSUNO BUNKAIHO |
| NL167334C (en) * | 1975-01-13 | Mitsubishi Chem Ind | PROCESS FOR THE REMOVAL OF NITROGEN OXIDES FROM A COMBUSTION GAS, IN THE ABSENCE OF A CATALYST AND IN THE PRESENCE OF AN AMMONIA SOURCE AND OXYGEN. | |
| DE2832397B1 (en) * | 1978-07-24 | 1979-11-29 | Didier Eng | Process for reducing the nitrogen oxide content of coke oven exhaust gases as well as regenerative coking oven to carry out this process |
| EP0278241B1 (en) * | 1987-02-11 | 1992-07-08 | Deutsche Babcock Anlagen Gmbh | Process for mixing ammoniac into a flue gas stream |
-
1989
- 1989-04-26 AT AT100889A patent/AT392422B/en not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-04-24 CS CS203690A patent/CS276799B6/en unknown
- 1990-04-25 YU YU82790A patent/YU47351B/en unknown
- 1990-04-25 HU HU255890A patent/HU208291B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| YU82790A (en) | 1991-10-31 |
| CS9002036A2 (en) | 1991-09-15 |
| ATA100889A (en) | 1990-09-15 |
| YU47351B (en) | 1995-01-31 |
| HU902558D0 (en) | 1990-08-28 |
| HU208291B (en) | 1993-09-28 |
| AT392422B (en) | 1991-03-25 |
| HUT56527A (en) | 1991-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4992249A (en) | Reduction of nitrogen- and carbon-based pollutants through the use of urea solutions | |
| US5058514A (en) | Process for controlling acid gas emissions in power plant flue gases | |
| US4751065A (en) | Reduction of nitrogen- and carbon-based pollutants | |
| US6063348A (en) | Flue gas scrubbing and waste heat recovery system | |
| US3900554A (en) | Method for the reduction of the concentration of no in combustion effluents using ammonia | |
| US5443805A (en) | Reduction of combustion effluent pollutants | |
| US9114357B2 (en) | Treatment of nitrogen oxides in flue gas streams | |
| US8690971B2 (en) | Method of improving combustion of solid fuels using evenly distributed catalysts or other agents | |
| US4927612A (en) | Reduction of nitrogen- and carbon-based pollutants | |
| US4849192A (en) | Methods for preventing formation of sulfuric acid and related products in combustion effluents | |
| US4743436A (en) | Methods for preventing ammonium bisulfate formation during the noncatalytic reduction of nitric oxide | |
| GB2252966A (en) | Removal of effluents from combusted gases with an aerosol sorbent | |
| US4761270A (en) | Method of reducing the oxides of nitrogen in fossil fuels combustion and combustion effluents using hydrazine and/or hydrazine compounds | |
| AT390208B (en) | METHOD FOR REMOVING NITROGEN OXIDES | |
| WO1987002023A1 (en) | Reduction of nitrogen- and carbon-based pollutants | |
| US5513584A (en) | Process for the in-situ production of a sorbent-oxide aerosol used for removing effluents from a gaseous combustion stream | |
| CS276799B6 (en) | Process for nitrogen oxides removing | |
| RU2403081C1 (en) | Method of uncatalysed flue gas purification of nitrogen oxides | |
| EP0042367A2 (en) | Method for reduction of sulfur content in exit gases | |
| CN106559989A (en) | The process of nitrogen oxides in flue gas stream | |
| SI9010827A (en) | PROCEDURE FOR REMOVING NITROGEN OXIDES | |
| US5264195A (en) | Method of reducing oxides of nitrogen using alkanolamine compounds | |
| Anghelescu | Reduction of NOx by means of urea injection-Rovinari Power Plant case | |
| KR930000279B1 (en) | Process for the in-situ production of a sorbent-oxide aerosol used for removing effluents from a gaseous combustion stream | |
| Ylä-Mononen | Abatement of nitrogen oxides in Energy from Waste: Fortums Riihimäki units |