明晟環保氨法脫硫：煉油行業脫硝技術應用研究
自2013年以來，國家對煉油行業給予高度重視，先后發布了一系列環保政策、排放標準等，其中《大氣污染防治行動計劃》對煉油行業提出重點要求：加快煉油行業脫硫、脫硝、除塵改造工程建設，因此如何控制煉油行業NOx排放量成為環境保護的工作重點。
1氮氧化物來源及煙氣條件
大氣中氮氧化物NOx生成機理認為主要有三種：燃料型、熱力型和快速型。煉化企業NOx排放源主要來自：1)FCC裝置再生煙氣;2)工藝加熱爐煙氣：3)酸性氣回收裝置廢氣。其中FCC裝置再生煙氣和酸性氣回收裝置廢氣NOx屬于燃料性NOx。加熱爐采用燃料氣作為燃料時，NOx生成主要為熱力型和快速型，燃料油作為燃料時，NOx生成以燃料型為主。由于FCC再生煙氣NOx排放量在煉油行業占有較大比重，此外FCC再生煙氣通常具有：1)低溫，正常溫度180-230℃;2)硫含量較高，SO2濃度一般為700-4500mg/m3;3)粉塵硬度大，大部分為Al2O3等較硬顆粒。所有這些都對所選用的脫硝技術提出很高要求。
2、氮氧化物脫除技術
2.1催化裂化再生煙氣脫硝技術
FCC再生過程產生NOx占整個煉油廠NOx排放總量的比例高達50%，排放廢氣中NOx濃度一般為300-4500ppm，與原料含氮量和操作條件有關。因此脫硝技術主要有催化劑加氫脫氮和煙氣脫硝，其中煙氣脫硝主要采用氧化法、還原法和添加助劑法等。
2.1.1原料加氫脫氮
原料加氫脫氮主要是通過加氫精制，降低原料中氮含量，減弱FCC過程中對催化活性和選擇性造成的不利影響，提高油品的抗氧化穩定性。但由于加氫脫氮工藝條件苛刻，耗能大，費用高，且原料加氫脫氮主要為達到油品要求，獲得更好的經濟效益，對整個過程中NOx控制效果不明顯。
2.1.2氧化法
氧化法是利用強氧化劑，如臭氧、雙氧水、等，把煙氣中不易溶于水的NOx轉化為易溶于水的N2O5，并利用后續的堿液吸收處理。氧化法中尤以臭氧作為氧化劑應用zui廣泛，其反應機理如下：
NO+O3=NO2+O2
2NO+3O3=N2O5+3O2
2NO2+O3=N2O5+O2
N2O5+H2O=2HNO3
生成的酸與后續堿液快速反應得到相應的酸鹽。
2.1.3還原法
2.1.3.1選擇性催化還原(SCR)
SCR技術是指還原劑在催化劑作用下，把污染性氣體NOx還原為無污染的氮氣和水。其中還原劑多選用氨氣、液氨、尿素，也可選用CO，H2，還可以用小分子烷烴類。反應機理如下：
4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O
2NO2+4NH3+O2=3N2+6H2O
6NO2+8NH3=7N2+12H2O
SCR工藝脫硝效率高達95%以上，是脫硝減排效率zui高的技術。目前所用催化劑多以TiO2為載體，V2O5為主要活性組分，WO3或MoO3為活性助劑。催化劑主要分蜂窩、板式、波紋三種。其中傳統的板式催化劑優勢在于抗堵灰，抗中毒，較低的SO2轉化率等。基于以上優勢，通過對催化劑性能改良，使得SCR工藝1)適用溫度拓寬至200-420℃，在200℃時，脫硝效率仍可以達到70%以上;2)很高的氮氧化物濃度適應性，即使是NOx濃度達到2000ppm，催化劑仍能保持很高的脫硝效率(85%以上)，實現NOx穩定達標排放。催化劑產品可以*解決前面提到的脫硝效率，低溫、NOx濃度適應性、抗硫、抗磨損等問題。
優秀的催化劑產品，順利投用的SCR脫硝裝置，SCR在煉油行業的廣泛應用前景很好。
2.1.3.2選擇性非催化還原(SNCR)
SNCR技術是還原劑在無催化劑條件下，把NOx轉化為氮氣和水的工藝。煙氣溫度一般在850-1100℃，反應機理同SCR技術。
該技術適用溫度太高;脫硝效率很低，只有30%-40%，不能滿足排放標準要求，且氨逃逸高時，和硫生成大量硫鹽，腐蝕、堵塞后續設備。
2.2工藝加熱爐煙氣脫硝
目前燃氣加熱爐，低NOx氣體燃燒器應用較多，基本達到NOx排放標準;而對于燃油加熱爐，低NOx重油燃燒器技術尚不成熟，難以達到排放標準要求，煙氣脫硝技術成為主要脫硝途徑。
考慮到石化行業加熱爐輻射室出口溫度只有800℃左右，且需要較高的脫硝效率，所以SNCR不適用，一般選擇SCR技術。部分高溫加熱爐可以采用SCR+SNCR組合式。
SCR技術在工藝加熱爐已實現成功應用。應用SCR技術時催化劑需要根據具體煙氣條件選擇，不易結垢的煙氣優先選用板式催化劑。
2.3酸性裝置回收氣廢氣脫硝
煉油廠酸性氣回收裝置煙氣中NOx含量與酸性水汽提裝置工藝有關。采用側線出氨的水汽提工藝能夠很大程度上減少NOx產生，也是目前主要的解決辦法。
目前對與酸性裝置回收廢氣脫硝研究很少，從技術角度分析SCR技術是不錯的選擇。
3、展望
隨著人們對潔凈空氣的呼聲越來越高，國家對煙氣排放的標準也越來越嚴格，一種適用于煉油行業并能保證煙氣穩定達標排放的技術是我們一直在尋找的，通過前面幾種技術介紹、分析，鑒于技術優勢、成功應用案例，SCR技術在煉油行業已經是一個發展趨勢，有很好的前景。
明晟環保氨法脫硫技術以化工的理念解決環保問題,運用世界*的氨法脫硫核心技術真正解決氣溶膠與氨逃逸的技術性難題，真正達到超低排放，實現變廢為寶的目的。
