低溫臭氧氧化脫硝
選擇性氧化脫硝技術的基本原理為臭氧氧化法脫硝主要是利用臭氧的強氧化性，將不可溶的低價態氮氧化物氧化為可溶的高價態氮氧化物，然后在洗滌塔內將氮氧化物吸收，達到脫除的目的。
我公司在臭氧同時脫硫脫硝過程中NO 的氧化機理進行了研究，對臭氧在煙道的投放、布氣方式、氣相混合方式，溫度控制影響、粉塵影響等做了全面的模擬實驗，總結了煙構建出O3與NOX 之間詳細的化學反應機理，該機理比較復雜。在實際試驗中，可根據低溫條件下臭氧與NO 的關鍵反應進行研究。
低溫條件下，O3與NO 之間的關鍵反應如下：
NO+O3→NO2+O2 （1）
NO2+O3→NO3+O2 （2）
NO3+NO2→N2O5 （3）
NO+O+M→NO2+M （4）
NO2+O→NO3 （5）
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O
與氣相中的其他化學物質如 CO，SOx 等相比，NOx 可以很快地被臭氧氧化，這就使得 NOx 的臭氧氧化具有很高的選擇性。因為氣相中的 NOx 被轉化成溶于水溶液的離子化合物，這就使得氧化反應更加完全，從而不可逆地脫除了 NOx，而不產生二次污染；氧化后的離子化合物和水發生反應生成硝酸及亞硝酸，在和堿性溶液發生反應酸堿中和后達到脫除的的目的。經過氧化反應，加入的臭氧被反應所消耗，過量的臭氧可以在噴淋塔中分解。除了 NOx之外，一些重金屬，如汞及其他重金屬污染物也同時被臭氧所氧化。煙氣中高濃度的粉塵或固體顆粒物不會影響到 NOx 的脫除效率。
臭氧氧化脫硝可應用于：以煤、焦炭、褐煤為燃料的公用工程鍋爐；以燃氣、煤、重油為燃料的工業鍋爐；鉛、鐵礦、鋅/銅，玻璃、水泥加工、生產的各種爐窯；用于處理生物廢料，輪胎及其他工業廢料的燃燒爐；來自于酸洗和化工過程的酸性氣流；催化裂化尾氣；各種市政及工業垃圾焚化爐等。
脫硝過程是利用氧化性極強的臭氧氣體將煙氣中的NO轉換為易溶于水的NOx，產物在后級脫硫塔中被吸收。因此脫硝過程不產生直接的副產物。
氧化脫硝產生副產物是硝酸鈣，和硫酸鈣離子共存且含量很低，沒有二次污染。
表1.2 SCR、SNCR、臭氧技術綜合比較
我公司在臭氧同時脫硫脫硝過程中NO 的氧化機理進行了研究，對臭氧在煙道的投放、布氣方式、氣相混合方式，溫度控制影響、粉塵影響等做了全面的模擬實驗，總結了煙構建出O3與NOX 之間詳細的化學反應機理，該機理比較復雜。在實際試驗中，可根據低溫條件下臭氧與NO 的關鍵反應進行研究。
低溫條件下，O3與NO 之間的關鍵反應如下：
NO+O3→NO2+O2 （1）
NO2+O3→NO3+O2 （2）
NO3+NO2→N2O5 （3）
NO+O+M→NO2+M （4）
NO2+O→NO3 （5）
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O
與氣相中的其他化學物質如 CO，SOx 等相比，NOx 可以很快地被臭氧氧化，這就使得 NOx 的臭氧氧化具有很高的選擇性。因為氣相中的 NOx 被轉化成溶于水溶液的離子化合物，這就使得氧化反應更加完全，從而不可逆地脫除了 NOx，而不產生二次污染；氧化后的離子化合物和水發生反應生成硝酸及亞硝酸，在和堿性溶液發生反應酸堿中和后達到脫除的的目的。經過氧化反應，加入的臭氧被反應所消耗，過量的臭氧可以在噴淋塔中分解。除了 NOx之外，一些重金屬，如汞及其他重金屬污染物也同時被臭氧所氧化。煙氣中高濃度的粉塵或固體顆粒物不會影響到 NOx 的脫除效率。
臭氧氧化脫硝可應用于：以煤、焦炭、褐煤為燃料的公用工程鍋爐；以燃氣、煤、重油為燃料的工業鍋爐；鉛、鐵礦、鋅/銅，玻璃、水泥加工、生產的各種爐窯；用于處理生物廢料，輪胎及其他工業廢料的燃燒爐；來自于酸洗和化工過程的酸性氣流；催化裂化尾氣；各種市政及工業垃圾焚化爐等。
脫硝過程是利用氧化性極強的臭氧氣體將煙氣中的NO轉換為易溶于水的NOx，產物在后級脫硫塔中被吸收。因此脫硝過程不產生直接的副產物。
氧化脫硝產生副產物是硝酸鈣，和硫酸鈣離子共存且含量很低，沒有二次污染。
1.5主要煙氣脫硝技術的比較
幾種主要煙氣脫硝技術綜合比較情況如表3.2所列。表1.2 SCR、SNCR、臭氧技術綜合比較
| 脫硝工藝 | SNCR | SCR | 臭氧氧化法 | 低氮燃燒 |
| 脫硝率 | 40%～60% | 60%～90% | 50%～90% | 脫后500mg/Nm以下 |
| 還原/氧化劑 | 可使用NH3或尿素 | 可使用NH3 或尿素 | O3 | 無 |
| 反應溫度 | 800～1250℃ | 300～400℃ | 80～180℃ | |
| 催化劑 | 成份主要為TiO2,V2O5-WO3的全尺寸催化劑 | |||
| 還原/氧化劑噴射位置 | 通常在爐膛內噴射 | 多選擇于省煤器與SCR反應器間煙道內 | 脫硫塔入口 | |
| SO2/SO3氧化 | 不導致SO2/SO3氧化SO濃度不增加 | 般控制氧化率在1%以下導致極少量SO2/SO3氧化 | 導致極少量SO2/SO3氧化 | |
| NH3 逃逸 | 10～15ppm | ＜3ppm | ||
| 改造內容 | 在爐膛適宜溫度窗位置安裝SNCR噴槍； 新建脫硝劑儲存 站 |
煤器和空預器間的部分鍋爐本體煙道 安裝催化劑進出口 設置scr脫硝反應器 新建脫硝劑儲備站 |
脫硫塔入口煙道上安裝一段臭氧反應段 | 鍋爐燃燒器改造 |
| 對鍋爐空預器的 影響 | 與SO3反應易形成NHHSO造成堵塞影響 | 低溫NH3與SO3易形成NHHSO造成堵塞或腐蝕 | 可能會影響鍋爐尾部煙氣溫度 | |
| 對燃料的影響 | 灰份會磨耗催化劑，堿金屬氧化物會使催化劑 鈍化。AS，S等會使催化 劑失活。煤的灰份越高，催化劑的壽命越短，將顯著影響運行費用 | |||
| 對系統壓力損失 的影響 | 催化劑會造成壓力損失， | |||
| 對鍋爐運行經濟 性影響 | 對鍋爐運行經濟 性影響鍋爐效率降低0.5% | 系統壓損有一定增加，引風機需進行改造 | ||
| 運行費用 | 脫硝劑、設備電耗 | 脫硝劑，催化劑，設備電耗 | 臭氧發生器電耗 | |
|
對鍋爐效率影響 |
略微降低 | |||
| 存在風險 | CFD模擬的情況不一定吻合，造成噴槍數量及噴氨量的偏差，這樣會造成氨逃逸的增加，對于染料和灰分變化敏感 | 但由于該催化劑用量較大，在非正常工況下會對催化劑造成不可逆的影響 | 需要與濕法，或者氨法脫硫進行配 |
