[發明專利]一種用于吸收NOx的酸性水溶液及應用其凈化含NOx廢氣的方法

無效

• 申請號: 201010293658.8
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN102407068A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 范之亮;曹希金;孫漢軍
• 申請（專利權）人: 濰坊信譽環境工程有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/56
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務所 37215
• 代理人: 臧傳進

技術領域

本發明涉及一種用于吸收NOx的酸性水溶液以及應用此溶液凈化含NOx廢氣的方法，特別涉及生產硝酸鈉、亞硝酸鈉等硝酸鹽部門中所產生的含NOx工藝尾氣的凈化方法。

背景技術

NOx是N₂O、NO、NO₂、N₂O₃、N₂O₄、N₂O₅等多種氮的氧化物的合成，其中污染大氣的主要是NO、NO₂；作為幾種量大面廣的大氣污染物之一，其危害日益嚴重，日前隨著新的環保政策的出臺和環保治理力度的不斷加大，含NOx廢氣治理已經成為環境保護的重要組成部分，也是相關工業投產運行的首要條件。

硝酸鈉和亞硝酸鈉做為重要的化工原料在搪瓷、玻璃、染料、醫藥、食品、農業等多行業都應用廣泛，目前主要的生產方法為氨氣氧化生成氮氧化物氣體，然后用碳酸鈉或氫氧化鈉吸收生成亞硝酸鈉，然后利用硝酸跟亞硝酸鈉反應生成硝酸鈉。在生產中轉化崗位的原因排出的尾氣中含有一定量的NOx，其中95％以上為NO。目前NOx的控制方法主要包括：催化還原法、催化等離子體活化法、生化法、吸附法、液體吸收法。在上述各方法中，工業上應用較多的有催化還原法和液體吸收法。催化還原法對NOx的凈化率較高，但是操作費用較高，氣源還需加熱到催化劑適宜的溫度才能得以凈化，同時排放氣容易造成二次污染；液體吸收法由于工藝流程和設備比較簡單，技術路線成熟，目前應用廣泛，但是這種方法對于以NO₂為主的NOx廢氣處理效果較好，對于主要含NO的廢氣凈化效率不高，因此需要尋求一種合適的吸收劑來提高處理效率。

發明內容

本發明要解決的第一個技術問題是提供一種用于吸收NOx的酸性水溶液，采用此溶液吸收NOx不但能提高吸收效率，還能產生硝酸供生產所用，不會造成二次污染。

本發明要解決的第二個技術問題是應用本發明的酸性水溶液處理含NOx廢氣的方法，該方法設備投資省、運行費用低、去除效率明顯、工藝簡單可靠。

為解決上述第一個技術問題，本發明的酸性水溶液由以下質量百分比的物質組成：H₂O₂為3％-15％，HNO₃為10％-35％，余量為水。

優選的方式為，所述的H₂O₂質量百分含量為5％-15％，HNO₃的質量百分含量為10％-30％。

為解決上述第二個技術問題，本發明包括以下步驟：

(1)、將含NOx廢氣從塔底送入酸性吸收塔，所述的含NOx廢氣與從塔頂噴淋的酸性水溶液逆向接觸處理；

(2)、將從酸性吸收塔內排出的含NOx廢氣送入堿性吸收塔，所述含NOx廢氣與從塔頂噴淋的NaCO₃或NaOH水溶液逆向接觸處理后從塔頂排出，所述的NaCO₃或NaOH水溶液濃度為15％-25％。

所述含NOx廢氣在酸性吸收塔內的停留時間為5s-20s；所述的含NOx廢氣在堿性吸收塔內的停留時間為3s-10s；所述的步驟(1)、(2)中的每個塔頂噴淋液的噴淋密度為8-22m³/m².h。

所述的酸性吸收塔分為前后兩級，兩級酸性吸收塔由管道串聯連接，所述的含NOx廢氣從前級酸性吸收塔塔頂排出后進入后級酸性吸收塔塔底，所述的含NOx廢氣在每一酸性吸收塔內的停留時間為5s-20s。

與其他液體吸收法治理含NOx廢氣的技術相比，本發明具有以下優點：

1、吸收液中添加了H₂O₂試劑，從而提高了脫出效率，操作方便且操作彈性大，常溫操作即可取得較好的凈化效果，尤其適用于氧化度低的含NOx廢氣(即NO占比例大的NOx廢氣)；

2、酸液吸收塔的噴淋吸收液反應完全后為變為高濃度的硝酸溶液可供硝酸鈉轉化崗位使用；堿液吸收塔的最終產品為亞硝酸鈉和硝酸鈉可送車間生成產品；整個工藝將廢氣中的NOx吸收利用、變廢為寶，無二次污染，從而避免了傳統水洗法、堿吸收法、酸吸收法等工藝存在的酸性廢水難以回收利用，副反應多、存在二次污染等問題。同時，該方法設備投資省、運行費用低、去除效率明顯、工藝簡單可靠。

附圖說明

圖1為本發明的閉路循環工藝流程圖。

具體實施方式