SCR系统介绍

黛山有玉

选择性催化还原技术（SCR）是针对柴油机（车船）尾气排放中NOx的一项处理工艺，即在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的NOx还原成N2和H2O。催化剂有贵金属和非贵金属两类。

工作原理
系统的基本工作原理是：尾气从涡轮出来后进入排气混和管，在混和管上安装有尿素计量喷射装置，喷入尿素水溶液，尿素在高温下发生水解和热解反应后生成NH3，在SCR系统催化剂表面利用NH3还原NOX，排出N2，多余的NH3也被氧化为N2，防止泄漏。一般情况下，消耗100L燃油的同时会消耗5L液体尿素水溶液。

应用场所
该技术也被广泛应用于柴油机尾气后处理，通过优化喷油和燃烧过程，尽量在机内控制微粒PM的产生，而后在机外处理富氧条件下形成的氮氧化物，及时用尿素（尿素在一定温度下分解生成氨）对氮氧化物（NOx）进行选择性催化还原，从而达到既节能、又减排的目的，该项技术是欧洲主流技术路线。

化学反应
在SCR中发生的化学反应如下：
尿素水解：(NH2)2CO+H2O→2NH3+CO2
NOX还原：NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O
NH3氧化：4NH3+3O2→2N2+6H2O

在SCR系统中发生的复杂的物理和化学反应包括：
尿素水溶液的喷射、雾化、蒸发、尿素的水解和热解气相化学反应以及NOX在催化剂表面与NH3发生的催化表面化学反应。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
城市大气中的氮氧化物大多来自于燃料燃烧，即人为源，如汽车等流动源，工业窑炉等固定源。

据计算，各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为：
1吨天然气，6.35公斤
1吨石油， 9.1-12.3公斤
1吨煤， 8-9公斤

而以汽油、柴油为燃料的汽车，尾气中氮氧化物的浓度相当高。在非采暖期，北京市一半以上的氮氧化物来自机动车排放。

氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐，随着降水和降尘从空气中去除。硝酸是酸雨的原因之一；它与其它污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染。

北京市从防止机动车尾气污染入手，防治措施有强制安装机外净化器；严格控制新车污染；推广使用清洁燃料等等。

室内空气中的氮氧化物污染主要来自室外空气污染。

在国家“十二五环保规划”中，氮氧化物成为继二氧化硫之后的实行总量控制的污染物。