[發明專利]一種高濃度NOx氣流的凈化處理方法

有效

• 申請號: 202010178631.8
• 申請日: 2020-03-14
• 公開（公告）號: CN111229032B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 楊金帥;胡文賓;衛國鋒;崔國棟;邢西猛;崔旭浩
• 申請（專利權）人: 山東迅達化工集團有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/56
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• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種高濃度NOx氣流的凈化處理方法，其通過在氣流配入與NOx進行選擇性還原反應所需量120?180%的氨氣，在氧化釩?氧化銅/二氧化鈦催化劑和200?350℃條件下，將NOx和氨氣進行選擇性還原反應，過量氨氣再和氣流中所含氧氣進行選擇性氧化反應，使反應出口氣中NOx含量低于200 mg/m³，氨氣含量低于10 mg/m³；以質量份數計，所述氧化釩?氧化銅/二氧化鈦催化劑中，含氧化釩以V₂O₅計為0.5?1%，含CuO3?8%；反應出口氣中NOx和氨氣含量符合排放標準，可經煙囪排入大氣，或引入其它過程利用反應出口氣的熱量。本發明方法適于工業催化劑、凈化劑、吸附劑焙燒過程中窯爐所排含NOx尾氣的凈化處理。

技術領域

本發明屬含NOx氣處理技術領域，具體涉及一種高濃度NOx氣流的凈化處理方法。

背景技術

很多催化劑、凈化劑、吸附劑的生產過程中，常采用金屬硝酸鹽作為原配料。所述金屬硝酸鹽在催化劑、凈化劑、吸附劑的后續窯爐焙燒過程中分解，在催化劑、凈化劑、吸附劑中生成高分散的金屬氧化物活性組分，同時放出NO₂、NO等一般統稱為NOx的氮氧化物氣體，當NO₂濃度超過2000 mg/m³時，氣體呈現棕黃至棕紅顏色，一般須經堿液、酸性尿素溶液和/或含氧化劑的處理液循環吸收才可消除其顏色，才可能達到排放要求。GB 31573-2015無機化學工業污染物排放標準所規定的煙囪排空氣中NOx的濃度限值為200mg/m³，特別排放限值為100mg/m³。所述氮氧化物具有異味和毒性，也是造成霧霾的一個原因。所述采用金屬硝酸鹽作為原配料的優點，包括金屬硝酸鹽易于購買、純度高、價格相對便宜，熱分解溫度低、熱分解所得氧化物純度高、分散度高、活性高。

所述催化劑、凈化劑、吸附劑的焙燒過程中，窯爐尾氣中NOx的濃度，有時可以達到1%（體積）甚至更高，而氣流量通常不大，一般為每小時幾十到幾百m³，同時溫度不高不低如80-200℃，主要成分是空氣。所述含NOx尾氣，通過堿液、酸性尿素溶液，和/或含氧化劑處理液循環吸收處理時，由于吸收處理裝置規模小，工藝往往不夠完善，所存在的缺點包括：投資不低，運行費用高，有廢水廢渣問題，煙囪排放氣夾帶末級循環吸收液，以及造成“落雪”污染周邊環境等問題。所述含NOx尾氣也可通過配入過量氨氣，通過選擇還原工藝將所含NOx還原為N₂，再將剩余氨氣處理，使NOx、NH₃達標排放；剩余NH₃的處理一般通過酸液吸收處理，如用鹽酸吸收，所得氯化銨溶液可作為化肥用于草木及作物種植，但需要定時外送和能夠被接受，有些季節較難有合適去向。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種高濃度NOx氣流的凈化處理方法，其通過配入過量氨氣，在催化反應器和所需溫度條件下，將NOx和氨氣進行選擇性還原反應，過量氨氣再和氣流中所含氧氣進行選擇性氧化反應，二個反應的產物都是氮氣和水，出口氣中NOx和氨氣含量符合排放標準，可經煙囪排入大氣，或引入其它過程利用反應出口氣的熱量。

本發明高濃度NOx氣流的凈化處理方法，其通過在氣流配入與NOx進行選擇性還原反應所需量120-180%的氨氣，在氧化釩-氧化銅/二氧化鈦催化劑和200-350℃條件下，將NOx和氨氣進行選擇性還原反應，過量氨氣再和氣流中所含氧氣反應，使反應出口氣中NOx含量低于200 mg/m³甚至低于100 mg/m³，氨氣含量低于10 mg/m³；以質量份數計，所述氧化釩-氧化銅/二氧化鈦催化劑中，含氧化釩以V₂O₅計為0.5-1%，含CuO3-8%。