1 選擇性催化還原SCR
1.1 以氨做還原劑，通常在空氣預(yù)熱器的上游注入含NOX的煙氣，此處控制煙氣溫度在290℃~400℃（催化還原的最佳溫度），在含有催化劑的反應(yīng)器內(nèi)NOX被還原為N2和H2O，催化劑的活性材料通常由貴金屬，堿性金屬氧化物和/或沸石等。
1.2 反應(yīng)原理：
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
8NH3+6NO2 →7N2+12H2O
與氨有關(guān)的潛在氧化反應(yīng)：
4NH3+5O2 →4NO+6H2O
4NH3+3O2 →4N2+6H2O
1.3 影響SCR脫硝的主要因素
1.3.1  SV值
一般催化劑的數(shù)量是用每立方米的催化劑層能處理多少煙氣流量來表示，這實際上是一個空間速度SV值。
SV值越大，表示單位體積的催化劑層能處理的煙氣量越多。因此，希望SV值越大越好。然而，實際上SV過大會降低催化劑的反應(yīng)率。
1.3.2  NH3/NOX摩爾比
NH3量不足會導(dǎo)致NOX的脫出率降低，但NH3過量又會產(chǎn)生二次污染，通常噴入的NH3的量隨著機(jī)組負(fù)荷的變化而變化。
1.3.3  煙氣溫度
煙氣溫度低時，不僅會因催化劑的活性降低而降低NOX的脫除效率，而且噴入的NH3還會與煙氣中的SOX反應(yīng)生成(NH4)2SO4附著在催化劑表面；煙氣溫度高時，NH3會與O2反應(yīng)，導(dǎo)致煙氣中的NOX增加。
1.3.4  煙氣在反應(yīng)器內(nèi)的空間速度
煙氣（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的濕煙氣）在催化劑容器內(nèi)的停留時間尺度，在某種程度上決定反應(yīng)物是否完全反應(yīng)，同時也決定著反應(yīng)器催化劑骨架的沖刷和煙氣的沿程阻力。空間速度大，煙氣在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間短，則反應(yīng)有可能不完全，這樣NH3的逃逸量就大，對催化劑骨架的沖刷也大。對于固態(tài)排渣爐高灰段布置的SCR反應(yīng)器，空間速度選擇一般是（2500~3500）h-1。
1.3.5  煙氣流型及與氨的湍流混合
煙氣流型的優(yōu)劣決定著催化劑的應(yīng)用效果，合理的煙氣流型不僅能較高地利用催化劑，而且能減少煙氣的沿程阻力。設(shè)計最佳噴氨點，其中湍流條件要實現(xiàn)與煙氣的最佳混合，形成明確的均相流動區(qū)域。
1.3.6  催化劑鈍化
（1）原因：長時間暴露于450℃以上的高溫環(huán)境中可引起催化劑活性位置（表面積）燒結(jié)，導(dǎo)致催化劑顆粒增大，表面積減小，因而使催化劑活性降低。
措施：采用鎢退火處理，可最大限度地減少催化劑的燒結(jié)。在正常的SCR運行溫度下，燒結(jié)是可以忽略的。
（2）原因：Na、K腐蝕性混合物如果直接和催化劑表面接觸，在催化劑活性位置的堿金屬與其他物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，從而使催化劑活性降低。
措施：對于大多數(shù)應(yīng)用，避免水蒸氣的凝結(jié)，可以排除在此類危險。
（3）原因：飛灰中游離的CaO和SO3反應(yīng)，可吸附在催化劑表面，形成CaSO4，催化劑表面被CaSO4包圍，從而使催化劑活性降低。
措施：工藝中脫硝工藝之前應(yīng)添加有脫硫工藝。
（4）原因：由于銨鹽及飛灰中的小顆粒沉積在催化劑小孔中，阻礙NOX、NH3和O2到達(dá)催化劑表面，引起催化劑阻塞。
措施：通過調(diào)節(jié)氣流分布，選擇合理的催化劑間距和單元空間，并使SCR反應(yīng)器煙氣的溫度維持在銨鹽沉積溫度之上。
（5）原因：由于飛灰撞擊在催化劑表面，引起催化劑腐蝕問題。腐蝕強(qiáng)度與氣流速度、飛灰特性、撞擊角度及催化劑本身特性有關(guān)。
措施：采用耐腐蝕催化劑材料，提高邊緣硬度；利用計算流體動力學(xué)流體模型優(yōu)化氣流分布，在垂直催化劑床層安裝氣流調(diào)節(jié)裝置。
1.3.7  SO2對SCR反應(yīng)的影響
煙氣中SO2會在催化劑的作用下被氧化成SO3，SO3與煙氣中的水及NH3反應(yīng)，從而生成(NH4)2SO4和(NH4)HSO4。這些硫酸鹽可以沉積并集聚在催化劑表面，阻礙催化劑進(jìn)一步催化反應(yīng)。