[發明專利]硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統及處理方法

有效

• 申請號: 201310444778.7
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103537178A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 朱曉東;王宇;吳元飛
• 申請（專利權）人: 浙江優創材料科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/56;B01D53/78
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

1.硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統，其特征在于：包括若干個酸吸收塔，堿吸收塔，以及尿素吸收塔；所述酸吸收塔、堿吸收塔和尿素吸收塔上分別設有進氣口和出氣口，上述各個吸收塔通過連接在本級出氣口和下級進氣口之間的氣管相互串聯，所述酸吸收塔之間進一步連接有一氣體混合器，每個酸吸收塔、堿吸收塔和尿素吸收塔的頂部和底部分別設有一進料口和一出料口，每個出料口均對應連接有一個儲液罐，儲液罐的出液口進一步連接有一進料泵，進料泵的另一端與本級吸收塔的進料口相連；與酸吸收塔相連的酸儲液罐之間還連接有一酸液進料泵，所述酸儲液罐上進一步設有進液口和排液口，酸液進料泵的進口與下一級儲液罐的排液口相連，出口與本級的進液口相連，用于將下一級酸儲液罐內的溶液泵入本級酸儲液罐內，上述酸儲液灌，除最后一級外，底部還設有一初始進液口；與堿吸收塔和尿素吸收塔相連的儲液罐也分別設有一進液口和排液口，用于堿性溶液和尿素水溶液的輸入和排出；上述各個酸儲液罐的底部都設有取樣口，用于檢測儲液罐內的溶液濃度。

2.如權利要求1所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統，其特征在于：上述酸吸收塔、堿吸收塔和尿素吸收塔的進氣口設置在吸收塔的下端，酸吸收塔、堿吸收塔的出氣口設置在吸收塔的上端。

3.如權利要求1所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統，其特征在于：上述尿素吸收塔的出氣口設置在吸收塔的頂部，用于安全尾氣的排放。

4.如權利要求1所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統，其特征在于：上述硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統包括2-6級酸吸收塔。

5.如權利要求1所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理系統，其特征在于：上述進料口、進液口、排液口、初始進液口和取樣口上均設有閥門，用于控制溶液的進入和排出。

6.硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理方法，其特征在于包括如下步驟：

1）首先，在最后一級酸儲液灌的進液口計量泵入初始濃度為7~10%的硝酸溶液，在上一級酸儲液罐的初始進液口計量泵入初始濃度為11~16%的硝酸溶液，依次類推，每向前一級，計量泵入的初始硝酸溶液濃度提高4~6%；同時，氮氧化物尾氣通過進氣口進入第一級酸吸收塔，然后依次通過氣體混合器、第二級酸吸收塔、氣體混合器，直到最后一級酸吸收塔；

2）接著，各級酸儲液罐內的硝酸溶液通過進料泵計量泵入本級酸吸收塔，循環噴淋吸收尾氣中的氮氧化物，檢測取樣口的硝酸溶液濃度，當吸收尾氣后的硝酸溶液濃度達到上一級酸儲液罐內硝酸溶液的初始濃度時，打開酸儲液罐的排液口閥門，通過酸液進料泵泵入上一級酸儲液罐內，再通過進料泵計量泵入該級酸吸收塔，循環噴淋吸收尾氣中的氮氧化物，依次逆流吸收，直至第一級酸吸收塔，最后將上述硝酸溶液通過酸儲液罐排液口排出，回收利用；?

3）與堿吸收塔相連的儲液罐的進液口注入堿性溶液，通過進料泵計量泵入堿吸收塔頂部的進料口，經酸液噴淋吸收后的尾氣通過進氣口進入堿吸收塔，堿性溶液循環噴淋吸收氮氧化物尾氣；

4）與尿素吸收塔相連的儲液罐的進液口注入尿素水溶液，通過進料泵計量泵入尿素吸收塔頂部的進料口，經堿液噴淋后的氮氧化物尾氣通過進氣口進入尿素吸收塔，尿素水溶液循環噴淋吸收氮氧化物尾氣，氮氧化物尾氣經尿素吸收塔噴淋，與尿素充分反應變為氮氣、氧氣和水蒸氣后由出氣口排出。

7.如權利要求6所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理方法，其特征在于：上述步驟1）中泵入各級酸儲液罐的硝酸溶液為硝基甲苯氧化反應離心母液經降溫冷卻過濾分離得到，硝基甲苯硝酸氧化離心母液吸收溫度為0-60℃。

8.如權利要求7所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理方法，其特征在于：上述步驟2）中硝基甲苯硝酸氧化離心母液吸收溫度為20-40℃。

9.如權利要求6所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理方法，其特征在于：上述步驟3）中所述堿性溶液為氫氧化鈉或碳酸鈉，其中氫氧化鈉的質量濃度為10-15%，碳酸鈉的質量濃度為10-15%，上述步驟4）中所述尿素水溶液質量濃度為5-10%。

10.如權利要求6所述的硝基甲苯硝酸氧化尾氣中氮氧化物的處理方法，其特征在于：上述步驟2）-步驟4）中各吸收塔的噴淋時間為20~24小時，噴淋速度為20~30M³/小時。