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氮氧化合物
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氮氧化物废气净化处理-氨碱溶液吸收法

  • (一)净化原理 首先是氨在气相中和N 、水蒸气反应,然后再与碱液进行吸收反应。反应式如下: (二)工艺流程 氨-碱溶液两级吸收法工艺流程见图8-9。 含NO2尾气与氨气在管道中混合
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(一)净化原理

首先是氨在气相中和N 、水蒸气反应,然后再与碱液进行吸收反应。反应式如下:

(二)工艺流程

氨-碱溶液两级吸收法工艺流程见图8-9。

含NO2尾气与氨气在管道中混合(氨气由钢瓶提供经减压后气化进入管道),进行第一级还原反应。反应后的混合气体经缓冲器进入碱液吸收塔,进行第二级吸收反应,吸收后的尾气排空,吸收液循环使用。

氮氧化物废气净化处理

(三)工艺操作指标

氨-碱溶液两级吸收法的工艺操作指标见表8-14。

表8-14 氨-碱溶液两级吸收法工艺操作指标


处理气量/(m3/h)空速/(m/s)喷淋密度/[m3/(㎡·h)]氨气加入量/(L/h)碱液回收量/(t/h)溢流强度/[t(m.h)]气流中含NOX浓度平均效率/%
入口/(mg/m3)出口/(mg/m3)
30592.28~1050~200.5181000890

图8-9 氨-碱溶液两级吸收法工艺流程

1-液氨钢瓶;2-氨分布器;3一通风柜;4-缓冲瓶;5-风机;6-吸收塔;7一碱液循环槽;8-碱泵

氮氧化物废气净化处理

(四)影响因素

碱液吸收NOx的速率可用下式表示:

式中, C1、C2为尾气中NO2进塔、出塔浓度,kmol/m3;;η为吸收效率;k为传质系数,kmol/m3;Q为处理气量,m3/s;V为自由空间容积,m3;a为填料比表面积,m2/m3τ为接触时间,s。

氮氧化物废气净化处理

当吸收设备固定时,吸收效率与下列因素有关:

(1)NOx 浓度 入口 NOx浓度高,吸收效率也高;

(2)喷淋密度 增大喷淋密度,有利于吸收反应,一般常用8-10 m3/(m2.h)

(3)空塔速度空塔速度既不宜太大,亦不可过小,取值要适宜,斜孔板塔一般取

2.2m/s;

(4)氧化度 氧化度即 NO2和NOx体积之比,氧化度为50%时,吸收效率最高;

(5)氨气量通入的氨气量以50~200L/h为宜。

(五)吸收液的选择

浓度为10~100g/L的各种碱液吸收NO2反应活性有以下相对值:

KOH>NaOH>Ca(OH)>Na2CO3>K2CO>Ba(OH)>NaHCO>KHCO,>MgCO2>BaCO;>CaCO1>Mg(OH)2

1.0 0.84 0.5 1 0.35

考虑到价格、来源、操作难易(不易堵塞)及吸收效率等因素,工业上应用较多的吸收液是NaOH和Na2 CO3,尤其是Na2CO3应用更广。尽管Na2CO3的吸收效果比NaOH的吸收效果差,但na2co3价廉易得。

若选NaOH做吸收液,则应将其浓度控制在30%以下,以免溶液中NaOH未消耗完就出现NazCO3结晶,引起管道和设备堵塞。

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