氮(dàn)氧化物廢氣處理
氮氧化物指的是由氮、氧兩種元素組成的化合物。常見的氮氧化物有一氧化氮(NO無色、NO2紅棕色、一氧化二氮(dàn)N2O、五氧化二氮N2O5等,其中五氧化二氮(dàn)常態下為固態外,其它氮氧化物常態(tài)下都呈氣態。常見作(zuò)為空氣(qì)汙染物的氮氧化物(NOX)通常是指NO和NO2。NOX對環境(jìng)的損害作用極大,它即是形成(chéng)酸(suān)雨的主要物質之一,也(yě)是形成大氣中光化學煙氣(qì)的重要物質和消(xiāo)耗(hào)O3的一個重要因子。下麵由源和小編帶您看看氮氧化物廢(fèi)氣處理方式。
1) 氮氧化物廢氣處理,有選擇性觸媒催化氧化法(SCR),適用於(yú)各種染汙源排(pái)放的NOX,選擇溫度為350攝氏度以上。另外一種用氧化還源吸收法將NOX轉變成N2和硝酸鹽排(pái)放(fàng)適用於酸(suān)洗線及半導體廠排放的氮氧化物處理。用洗滌塔去除(chú)氮氧化物的工(gōng)作原理,分為兩個介段:第(dì)一介段將NO氧化成為NO2後進入第二階(jiē)段:第二階段將NO2還原成N2後排放,第三段是將第二段(duàn)反應產生的(de)SO2去除。
第一階段(duàn)―――氧化塔
作(zuò)用:將NO氧(yǎng)化成NO2
加藥種類:NaClO2+H2SO4
主(zhǔ)要化學方程式:
4NaClO2+2H2SO4 —2ClO2+HCl+HCLO3+2Na2SO4+H2O
2NO+ClO2+H2O—NO2+HCl+HNO3
加藥(yào)階段:此階段中,H2SO4和加入量應使PH保持在(zài)4-5之間。NaClO2的加入量應保證處理後的NO含量在理(lǐ)想(xiǎng)極值以下。如果在處(chù)理NOX的洗滌(dí)塔煙(yān)囪部分 沒有連續的排放監測,那麽想要將NaClO2的加入量調整到理想的狀態是(shì)比較困難的。在一些NO/NO2排(pái)放量比(bǐ)例恒(héng)定的應用(yòng)中,第一階段加入的NaClO2和第二階段的NaHS(ORD控製)也可以是成固定比例的。
另外,此(cǐ)階段不(bú)宜加入類似HClO、 NaClO2的液態氧化劑,因為NO微溶於水,不能在水中被(bèi)氧化成NO2,所以需要氣(qì)態的氧化劑來與NO反應。此(cǐ)階段中添(tiān)加的NaClO2和H2SO4可以反應生成ClO2,可在氣相中與NO反應,並將NO反應成NO2,此過程中(zhōng)的NO2,隨後進入(rù)第二階段進行處理。
第二階(jiē)段―――還原塔
作用:將NO2還原成N2
加藥種類:NaOH+Na2S(NaHS)
主要化學方程式:2NO2+2NaHS—N2+Na2S2O3+H2O
8Na2S2O3+2NO2+4CO2—N2+4Na2SO4O6+4Na2CO3
4Na2S2O6+2NO2+8NaOH—N2+16Na2SO4O6+4H2O
8NO2+2NaHS+8NaOH—8NaNO2+ Na2SO2O3+5H2O
2NO2+2NaOH—NaNO2+NaNO3+H2O
加藥階(jiē)段:此階段中,操持PH保持在大於12.5。氧化還原電位(ORP)-400mV
在酸性條件下,Na2S2O3會分(fèn)解成亞(yà)硫酸氫鈉和硫(liú),硫不溶於水(shuǐ),在水中形(xíng)成膠狀懸浮物,這些懸浮物會堵塞過(guò)濾器。要解決懸浮物的問題,需要使洗滌塔PH〉12即可。但要注意,調節(jiē)PH時,不宜加(jiā)入(rù)過多堿性藥劑,以免排放時因為不能充份酸堿中和而不符(fú)合排放標(biāo)準。
需要注意的是,如果空氣中 CO2的濃度大於空氣中的基底值時,空氣中的CO2會明顯的與NaOH發生反應,消耗NaOH,從(cóng)而使NaOH的消耗量增加。
類似於硫代硫酸納Na2S2O3a或亞硫酸納Na2S2O3的弱還原(yuán)劑曾(céng)經被使用於洗滌二氧化氮。但使用弱還原劑(jì)在整體費用上來說(shuō)並不經濟。理論上(shàng)1莫爾的硫化氫鈉NaHS可(kě)還原氮氧化物需要4莫爾的亞氯酸鈉NaClO2才可還原。
2NO2+NaHS+NaOH——N2+Na2SO4+H2O
2NO2+4Na2SO3——N2+4Na2SO4
這此還原性較(jiào)弱(ruò)的還原劑單價可能比硫化氫鈉高,但在NO2的洗滌塔中,較高的消耗(hào)率將抵銷任何潛在的節約,總體經濟(jì)性並不高。
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