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VOL.51 廠務季刊       先進廠區氮氧化物減量策略













                                                              2.4.2  CH 4 還原技術
                                                              根據 Pieter J.  [03]  研究指出在一定溫度條件下,添加
                                                              CH 4 可以將 NO 還原成 N 2 +CO 2 ,如反應式 R4 所式,
                                                              因此可以設計在反應腔後端通入 CH 4 來減少 NO 排放
                                                              濃度。

                                                                           CH 4  + 4NO → CO 2  + N 2  + H 2 O


                                                              2.4.3  O 3 氧化技術
                                                              從 Chenglang Suna [04]  的研究發現足夠的 O 3 濃度環
                                                              境下,經過一系列反應 NO 會逐步被氧化成 HNO 3 ,
                                                              而 HNO 3 的水溶性高,可以藉由水洗裝置去除,藉此
                                                              來將 NOx 排放濃度降低。


                                                                           NO + O 3  → NO 2  + O 2
                                                                           NO 2  + O 3  → NO 3  + O 2

                                                                           NO 2  + NO 3  → N 2 O 5
              圖 4:EDWARDS ATLAS TPU 分段燃燒技術                                 H 2 O + NO + NO 2  → HNO 2  + HNO 2

                                                                           H 2 O + N 2 O 5 → HNO 3  + HNO 3
                                                                           HNO 2  + NO 3  → HNO 3  + NO 2
              2.4  De-NOx 技術
                                                                           HNO 2  + O 3  → HNO 3  + O 2
              除了燃燒技術控制來降低 NOx 生成以外,還可以利
              用觸媒化學反應轉化 NOx 進行二次處理來降低排放
                  [01]
              濃度    ,常見的 De-NOx 技術如下:

              2.4.1  選擇性觸媒還原脫硝 SCR                            研究方法
              選擇性觸媒還原(SCR)是在溫度 350~400℃和 V 2 O 5 /
              WO 3 / TiO 2 ,釩鈦系觸媒作用下,添加液氨、氨水或
              尿素為還原劑,將尾氣中氮氧化物 NO(90~95%)、                     LSC De-NOx 技術
              NO 2 (10~5%) 還原為氮氣 (N 2 )和水(H 2 O),廢氣中 O 2
                      [05]                                    根據上述文獻了解減少 LSC 出口 NOx 排放濃度可以
              參與反應      :
                                                              分為兩部分,第一改善燃燒設計來降低燃燒溫度,但
                          4NH 3  + 4NO + O 2  → 4N 2  + 6H 2 O  是 LSC 本身需要能夠去除主機台所產生的有害廢氣,
                                                              因此在不影響處理效率的前提下,減少多餘的高溫區
                          2NH 3  + NO + NO 2  → 2N 2  + 3H 2 O
                                                              域及降低氣體滯留時間可以減少 NO 因接觸高溫的生
                          8NH 3  + 6NO 2  → 7N 2  + 12H 2 O   成量;第二透過氧化還原等二次處理方式,將生成的
                                                              NOx 轉化為其他物種,而在不額外增加空間的情形下,
                                                              可以歸納出下列幾種 LSC De-NOx 設計方式 ( 表1):




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