关于氮氧化物NOX控制的问题请教

熊霸天下

     我这边是做废气处理设备的，主要原理就是将气体高温裂解反应，然后洗涤后排出，降低有毒有害气体的排放，今年领导搞了一个难题，希望排气的NOX控制在50PPM以下。

     我们设备是处理的气体有氟代烃，需要高温裂解，氮气作为一种惰性气体会掺杂在里面，当与氧气接触时会产生氮氧化物；包括部分工况会有氨气，氨气与氧气在高温下不完全反应也会产生NOX；我们现在的热源是一个用氮气的等离子火炬，电离后的氮气与氧气接触很容易反应生成NOX。现在我们在通入氢气的工况下最好也在100ppm以上。
      现在有两个方向，一个是拉长反应区，降低与氧气接触时的气体温度;另一个是在末端加一个催化还原的装置（和卡车加尿素一样）。
      现在面临的难点有，1、催化还原装置需要将气体重新加热到200℃左右，最后重新冷却到50℃以下再排出；2、气体里面会有粉尘，对催化剂效果会有影响.
       我个人还是希望从源头控制NOX的产生，不太想用催化还原装置，多一套系统太麻烦了。
      

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我谈过许多次的“合成温度”，比如燃烧合成是1680度左右，是左右，具体看工艺，

有个核心问题，不能超过这个合成温度，需要非常细致的温度控制，

而已经合成了怎么办？普通工艺就是再分解，速冷 ，剩余的再想办法吸收，

寂静回声

查到三个思路：
减少氮气的电离程度；

选择性非催化还原 (SNCR) 与需要催化剂并将温度重新加热至 200°C 的 SCR 不同，SNCR 在高温（850°C 至 1100°C）下进行。
其原理是无需等待气体冷却后再重新加热，而是在气体仍然很热时，将还原剂（例如您已有的氨或尿素）直接注入反应区。反应式：4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂O。
由于没有催化剂床，因此消除了“粉尘污染”问题。此外，由于利用了等离子炬的现有热量，也解决了“重新加热”的问题。

或者或者采用气氛控制：分段氧化。目前“延长反应区”的方法只有在改变氧气引入时间的情况下才有效。如果等离子体尖端存在氧气，则会立即生成 NO_x。“
深度亚化学计量”策略：初级区（还原）：保持等离子体裂解区严格无氧（或极度缺氧）。使用氮等离子体在还原气氛中裂解氟化烃（使用您提到的 H2）。
次级区（淬冷）：在添加完全氧化所需的氧气之前，使用水淬或热交换器将气体温度迅速降至 1300 以下。
三级区（氧化）：仅当温度足够低，使得 NO_x 生成的动力学速率可以忽略不计时，但又足够高，以使 $CO$ 和其他有机物完成氧化时，才引入氧气。