LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液

一、技術(shù)背景

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)使得我國燃煤煙氣的排放量大大增加，SO₂和氮氧化物污染日益嚴(yán)重，并由此形成酸雨、霧霾等一系列環(huán)境問題。長期以來煙氣凈化技術(shù)主要集中在除塵和脫硫方面，但隨著人們對氮氧化物危害的逐步認(rèn)識(shí)，脫除氮氧化物已成為當(dāng)前緊迫的任務(wù)。當(dāng)前國家對氮氧化物的排放要求越來越嚴(yán)，國內(nèi)脫硝市場正在全面啟動(dòng)。

煙氣脫硝需使用大量的氨，其氨來源一般為氨水、液氨、尿素。其中，尿素因易于運(yùn)輸保存、無毒性而被廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的尿素水解或熱解制氨技術(shù)，只利用了占尿素質(zhì)量50%的氨，其余大約占50%尿素是以無用的雜質(zhì)，水不溶物，縮二脲，二氧化碳的形式而排放，造成了尿素資源的浪費(fèi)。并且運(yùn)行成本升高，在減排氮氧化物的同時(shí)，卻增加了二氧化碳的排放，不利于節(jié)能減排。

1、尿素中的金屬離子

Ca、Fe、Cu、Zn、Cr、Ni、Mg、Na、K、Al作為尿素溶液中的雜質(zhì)，對SCR系統(tǒng)的催化劑具有毒害作用，影響SCR還原的轉(zhuǎn)化效率，因此，應(yīng)該嚴(yán)格控制這些元素含量。許多金屬離子對SCR催化劑的活性有影響。各種金屬離子元素對SCR催化劑的有失活作用。

2、尿素中的縮二脲

在尿素生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物縮二脲；若存儲(chǔ)不當(dāng)，尿素溶液也會(huì)縮合為縮二脲。由于縮二脲會(huì)進(jìn)一步縮聚生成熔點(diǎn)大約為300℃的三聚氰酸而附著在SCR催化劑上，造成SCR系統(tǒng)堵塞，因此必須嚴(yán)格控制縮二脲。

3、尿素中的其它雜質(zhì)

水不溶物是尿素溶液中的不溶于水的雜質(zhì)，其可能堵塞熱解爐中的管道，噴嘴及SCR催化孔道，并進(jìn)一步覆蓋催化劑活性中心，降低催化劑的效率。

目前市售農(nóng)業(yè)尿素，工業(yè)尿素中的金屬離子、縮二脲、水不溶物、雜質(zhì)含量超標(biāo)，在尿素?zé)峤庵瓢睙峤獠煌耆珪r(shí)還會(huì)產(chǎn)生沉淀，容易引起尿素?zé)峤鉅t管道和設(shè)備堵塞導(dǎo)致系統(tǒng)停車。

  針對現(xiàn)有脫硝過程中尿素制氨的缺點(diǎn)，對此，洛陽萬山高新技術(shù)應(yīng)用工程有限公司成功開發(fā)出LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液。該技術(shù)首先將尿素在高溫下進(jìn)行縮合反應(yīng)，使尿素分子的兩個(gè)氨基都能轉(zhuǎn)化為氨氣，避免了尿素溶液在熱解過程中的雜質(zhì)，水不溶物，縮二脲、CO₂排放造成的浪費(fèi)，同時(shí)杜絕了傳統(tǒng)的尿素?zé)峤庵瓢薄⒛蛩赜捎诤s質(zhì)、水不溶物、縮二脲、CO₂在熱解不完全時(shí)造成的沉淀、結(jié)垢、堵塞等問題，是目前尿素制氨的高純度尿素溶液，具體技術(shù)指標(biāo)如下：

二、產(chǎn)品用途

國內(nèi)燃煤鍋爐煙氣脫硝大多數(shù)選擇SCR（選擇性催化還原）技術(shù)來滿足國家制定的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)，SCR（選擇性催化還原）技術(shù)采用濃度約32.5%的尿素水溶液作為還原劑，尿素水溶液在進(jìn)入SCR轉(zhuǎn)化器之前被灼熱的廢氣轉(zhuǎn)化成氨，在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)氨與氧化氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氮?dú)夂退档土伺欧艔U氣中的氮氧化物及微粒的濃度。采用本技術(shù)生產(chǎn)的LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液主要用于燃煤鍋爐煙氣脫硝的尿素?zé)峤庵瓢薄?span>

三、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液

2、普通工業(yè)與農(nóng)用尿素產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

目前，我國尿素在農(nóng)業(yè)上用作肥料，在工業(yè)上用作塑料、樹脂、涂料、醫(yī)藥等工業(yè)原料，執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)“GB2440-2001尿素”。要求指標(biāo)如下：

3、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與普通農(nóng)用、工業(yè)用尿素質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的差別

（1）LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液縮二脲含量低于普通農(nóng)用尿素與工業(yè)用尿素。

LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液（31.8-33.3%）中縮二脲含量要求≤0.3%，折固體尿素縮二脲含量≤0.9%。

我國農(nóng)用尿素和工業(yè)尿素生產(chǎn)絕大多數(shù)采用真空蒸發(fā)、自然通風(fēng)造粒塔工藝，除少數(shù)大型尿素裝置外，大多數(shù)裝置尿素產(chǎn)品縮二脲含量高于0.9%。

（2）LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液水不溶物含量遠(yuǎn)低于普通農(nóng)用尿素與工業(yè)用尿素。

農(nóng)用尿素溶液對水不溶物含量沒有要求。

工業(yè)用尿素優(yōu)等品、一等品、合格品分別要求水不溶物含量≤50、100、400mg/kg。

LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液要求水不溶物含量≤20 mg/kg，折固體尿素要求水不溶物含量≤60 mg/kg。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)高于農(nóng)用尿素與工業(yè)尿素。

（3）LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素金屬離子含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通農(nóng)用尿素與工業(yè)用尿素。

農(nóng)用尿素對金屬離子含量沒有要求。

工業(yè)尿素僅對鐵離子含量有要求，優(yōu)等品、一等品、合格品分別要求鐵離子含量≤5、5、10mg/kg。

LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液共對10種金屬離子含量提出了要求，其中鈉、鎂、鋁、鉀、鈣、鐵離子含量均要求≤0.5 mg/kg，折固體尿素均要求小于≤1.5 mg/kg；其中鉻、鎳、銅、鋅離子含量均要求≤0.2 mg/kg，折固體尿素均要求小于≤0.6 mg/kg。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)高于農(nóng)用尿素與工業(yè)尿素。

（4）LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液甲醛含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于農(nóng)用尿素甲醛含量。

農(nóng)用尿素要求甲醛含量≤0.6%，即6000 mg/kg。

LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液中甲醛含量要求≤9mg/kg，折固體尿素含量≤27mg/kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于農(nóng)用尿素質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

以上對比可以看出，LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)高于農(nóng)用尿素產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

四、農(nóng)用尿素溶液與LYWS煙氣脫硝高純度尿素溶液檢測結(jié)果

五、工業(yè)尿素溶液與LYWS煙氣脫硝高純度尿素溶液檢測結(jié)果

六、技術(shù)特點(diǎn)

1、產(chǎn)品純度高

LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液純度高、無雜質(zhì)、無水不溶物、無縮二脲、無CO₂排放等問題，產(chǎn)品利用率高，運(yùn)行費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益好，在尿素?zé)峤庵瓢钡倪^程中，不會(huì)存在結(jié)垢、堵塞等問題。

2、為滿足環(huán)保需要，目前國內(nèi)煙氣脫硝項(xiàng)目很多，這些項(xiàng)目需要大量氨。LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液可作為這些項(xiàng)目的配套項(xiàng)目進(jìn)行專業(yè)化運(yùn)作。

3、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液是尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化和提高，極大地提高了對環(huán)境的保護(hù)。LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液熱解產(chǎn)生的氨隨時(shí)用來脫硝，減少氨的存放和泄漏等問題。避免了傳統(tǒng)農(nóng)用尿素或工業(yè)尿素?zé)峤膺^程中水不溶物、雜質(zhì)、縮二脲及二氧化碳的排放，減少了對環(huán)境的污染。

4、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液在熱解的過程中，可根據(jù)需要定時(shí)定量的產(chǎn)生氨氣，隨時(shí)用于脫硝，極大地提高了生產(chǎn)裝置的安全性，避免了外購液氨需要運(yùn)輸、儲(chǔ)存等一系列安全和環(huán)境問題。

5、從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益等多方面來看，LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液是目前尿素?zé)峤庵瓢钡牟缓s質(zhì)，不含水不溶物，無二氧化碳排放的高純度尿素溶液，即能滿足脫硝的需要，又能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。

6、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液，屬高科技產(chǎn)品，高新技術(shù)，已申請國家專利。

7、單純的LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液項(xiàng)目也可以技改方式進(jìn)入電廠，不需要參加招投標(biāo)。

8、LYWS煙氣脫硝專用高純度尿素溶液可以與其他脫硝公司配套運(yùn)行，也可以參與脫硝技改或配套總承包。