Mg3MnxAl1-xCO3类水滑石衍生NSR催化剂的制备及其性能评价

采用共沉淀法合成了三元类水滑石Mg_3Mn_xAl_(1-x)CO_3,通过高温煅烧得到其衍生氧化物Mg_3Mn_xAl_(1-x)O_m,再经浸渍负载Pt或BaO后制得新型NO_x存储/再还原(NSR)催化剂。XRD及SEM表征结果显示,当Mn与Al的摩尔比(Mn/Al)大于1时所制备的Mg_3Mn_xAl_(1-x)O_m有杂晶相出现且发生团聚,结合NO_x存储性能评价结果,确定最优Mn/Al为1。BaO负载不利于NO_x的存储,而当Pt负载量为1%(w)时NO_x存储性能最优,250℃条件下的存储量由负载前的0.52 mmol/g提升至0.61 mmol/g。CO_2与NO_x之间存在较强的竞争吸附。负载1%Pt催化剂的NSR性能评价结果表明,8个稀燃-富燃循环后NO_x的去除率为68%,表明催化剂的还原性能仍需加强。     

硝酸尾气SCR脱硝技术的开发及工业应用

硝酸生产尾气脱硝是大气污染治理的重要领域。中国石化开发了硝酸尾气选择性催化还原(SCR)脱硝成套技术,主要包括FN-1型蜂窝状NH_3-SCR催化剂以及SCR反应器、气体分布器等关键设备和内构件。在中国石化南化公司270 kt/a硝酸装置上的工业化应用表明,SCR脱硝装置的入口NO_x质量浓度在200～400 mg/m~3,出口NO_x质量浓度低于20 mg/m~3,NO_x去除率大于95%,逃逸氨质量浓度低于1 mg/m~3,净化效果优于国家和地方的相关排放标准。     

不锈钢酸洗过程中NOx的产生机制及控制

为降低奥氏体不锈钢混酸(HNO_3+HF)酸洗过程中产生的NO_x量,利用自制的酸洗-吸收装置研究了HNO_3和HF质量浓度及抑制剂和促进剂加入量对NO_x生成量的影响,探讨了NO_x的产生机制。结果表明,奥氏体不锈钢酸洗的优化工艺条件为:酸洗温度20～50℃,HNO_3质量浓度90～110 g/L,HF质量浓度40 g/L,抑制剂加入量30 g/L,促进剂加入量1～2 g/L。抑制剂的加入降低了NO_x的生成量,促进剂的加入减少了氧化皮酸洗时间,提高了酸洗效率。酸洗产生的NO_x来源于两部分:一是氧化皮与酸洗液反应,约占NO_x生成量的70%,二是裸露基体与酸洗液反应,约占NO_x生成量的30%。     

臭氧氧化—湿式钙法吸收工艺对烟气的同时脱硫脱硝

采用臭氧氧化—湿式钙法吸收工艺对模拟烟气进行同时脱硫脱硝处理。O_3于150℃下具有较高的热稳定性,可将NO氧化为高价态氮氧化物,且NO氧化率随n(O_3)∶n(NO)的增大而逐渐提高。烟气中SO_2和H_2O的存在对NO氧化率的影响不大。O_3对SO_2的氧化率较低,约为5%。3%(w)石灰石浆液对SO_2的吸收率接近100%,NO_x吸收率随n(O_3)∶n(NO)的增大而逐渐提高,当n(O_3)∶n(NO)为1.6时NO_x吸收率可达约65%。SO_2能促进吸收液对NO_x的脱除。石灰石浆液中加入0.2%(w)的(NH_4)_2SO_3或Na_2SO_3后NO_x吸收率可达约85%或82%,且吸收率随添加剂加入量的增加而提高,添加(NH_4)_2SO_3的NO_x吸收率略高于添加Na_2SO_3。     

铵还原自消法处理酸溶金刚石合成物时氮氧化物的研究

直接在硝酸溶解人造金刚石合成物液相中加入铵盐,把溶解生成的NO_x自消还原成N_2,为消除NO_x开创了一种全新的工艺。它具有还原效率高、反应速度快、酸耗低、工艺简单等特点,NO_x净化率在99％以上。用这种方法治理NO_x污染,不需增加任何费用,硝酸耗量仅为原生产的50％,可降低成本,具有良好的环境和经济效益。     

新型钛系催化剂在环保中的应用简介

众所周知,对于三废处理,利用化学催化反应的方法将有害排放物转变为无害或低害物是一项很重要的污染控制技术。在催化反应中,催化剂本身的性能是个关键因素。随着环保事业的不断发展,促进了适用于环境保护过程的各种新型催化剂的开发应用。近年来,新型钛系催化剂被认为是很有发展前途的一类,在许多三废处理中都显示出其极为有效的催化作用。钛系催化剂已在各种排气的脱硝中得到了实际应用。我们知道,在锅炉等的排气中大多含有一定量氨氧化物(NO_x)和硫氧化物(SO_x)。对于这种排气的脱硝处理主要     

用8013催化剂催化还原消除氧化氮扩大试验

用8013型催化剂选择性催化还原氮氧化物,当反应温度控制在160—225℃、空速为5000—10000时~(-1)、加氨量 NH_3/NO_x 约为1时,可使气体中氧化氮浓度从500-2500ppm 下降到0-100ppm,消除率达95％以上。并且该工艺设备简单,无二次污染,具有实用价值.     

催化氧化处理苯化工装置和罐区含氮挥发性有机物废气

采用自行研制的WSH-2N型蜂窝状Pt-Pd-Ce催化剂,对某企业苯胺、硝基苯等生产装置和罐区的含氮挥发性有机物(NVOCs)废气进行集中处理,考察了废气处理工业装置的运行效果。在小型装置上处理后总烃去除率大于97%,净化气总烃质量浓度小于20 mg/m~3,NO_x质量浓度小于30 mg/m~3,苯胺、硝基苯中氮转化为N2的选择性大于95%。20 000 Nm~3/h催化氧化处理装置生产运行和性能考核表明,苯化工装置和罐区VOCs废气经过催化氧化处理,非甲烷总烃去除率大于99%;净化气中非甲烷总烃质量浓度小于10 mg/m~3,苯、苯胺、硝基苯、环己烷等有机特征污染物均低于检出限,NO_x的质量浓度小于10 mg/m~3。     

用碱吸收法治理硝酸尾气

座落在黄浦江水源上游的上海染料化工厂,现有万吨的硝酸装置在生产烯硝酸,经吸收塔后有1％浓度,100公斤/小时的 NO_x未被吸收排放;硝镁提浓稀硝酸过程中,也有 NO_x 排放,形成闵行地区大、小两条“黄龙”,严重污染了大气。自1978年开始该厂对“黄龙”进行了治理,在5000吨装置(因塑料老化,于1984年停用)取得良好治理效率后,1984年到1985年又对万吨装置进行治理,亦取得良好效果。     

No_x尾气碱吸收液的利用

NO_x 尾气是化工企业的一大污染。为了治理该尾气的污染,间断排放少量 NO_x 气体的单位(如硝化、脱硝等)大都采用碱溶液吸收的办法来消除其危害。但是,使用该法存在 NaNO_3、NaNO_2及少量 NaOH 溶液的后处理问题。若直接将其放入下水道,该吸收液遇酸立即分解,大量 NO_x 气体由下水道逸出,造成二次污染。我厂曾因为无法处理吸收后的溶液,致使已建成的环保吸收装置不能正常运转。因此,如何处理 NO_x 碱吸收     

氨选择性催化还原法处理硝酸尾气装置的改进

我国硝酸生产厂多属五十、六十年代建立,以常压法(或低压法),综合法生产,七十年代初建立了全中压法装置。我国现有硝酸装置多集中在工业密集、人口众多的城市地区,据统计排入大气的尾气中NO_x约为6.6万吨/年(以NO_2计),危害甚大。由于国内多数硝酸生产装置工艺技术落后,给尾气处理带来了较大困难,难以选择一种令人     

沸腾炉大气污染物的生成与排放特征分析

以20台沸腾炉(功率小于等于60 MW)的燃料特性分析数据和大气污染物的排放实测数据为基础,利用统计分析方法,研究了燃烧过程中排放的颗粒物(PM)、SO_2和NO_x初始排放浓度的影响因素,分析了沸腾炉PM、SO_2和NO_x排放现状,探讨了我国中小型沸腾炉PM、SO_2和NO_x排放管理控制的潜力和可行性.实验结果表明:在锅炉运行负荷大于等于80%的条件下,中小型沸腾炉PM的初始排放浓度基本上不受锅炉出力、过量空气系数和燃煤灰分含量的影响;燃煤的硫含量越高,SO_2初始排放浓度越高;过量空气系数越大,燃煤挥发分越低,NO_x初始排放浓度越高.     

臭氧氧化—钙法吸收工艺对烟气的同步脱硫脱硝

针对中国石化镇海炼化乙烯动力锅炉烟气的特点,进行烟气模拟,采用臭氧氧化—钙法吸收同时脱硫脱硝工艺处理模拟烟气。实验对比了单独脱硫和脱硝过程与同时脱硫脱硝工艺的脱硫、脱硝效果,探究了烟气在反应器中的停留时间、臭氧投加量和烟气含氧量对SO_2去除率和NO_x去除率的影响。实验结果表明:SO_2和NO的共存可促进污染物的去除;烟气停留时间延长,SO_2去除率提高,NO_x去除率先升高后降低;臭氧与NO摩尔比增加,NO_x去除率提高,SO_2去除率略有降低。综合考虑选择烟气停留时间3.4 s,烟气含氧量12%(φ),臭氧与NO摩尔比0.7,在此工艺条件下反应70 min,NO_x去除率为73.8%,SO_2去除率为74.1%。     

减少矿物燃料燃烧排放CO_2的新方法

CO2 是燃烧过程的一种自然产物 ,但 TDA研究公司的 Robert Copeland先生开发出一种称作吸附剂能量传递系统 ,可以打破这一规律。该系统可以利用矿物燃料发电 ,其发电效能与传统发电厂相似 ,但不排或仅排少量 CO2 。燃料 (天然气、合成气、油 )在一个流化床反应器中燃烧 ,在大约 1 3.5个大气压下将一种金属氧化物混合物还原成金属 ,产生 33% CO2 和 6 7%水 (蒸汽 )。在 1 0个大气压下 ,蒸汽经冷凝被除去 ,留下纯净的 CO2 ,稍加压缩即可将其回收。燃料能经还原转化贮存于该金属中。然后 ,该金属在第二个流化床反应器中又被空气重新氧化 …     

国外动态

用尿素脱除No_x试验成功Chemical Engineering,97[5],17(1990)美国动力研究所(加里福尼亚州,帕洛阿尔托)开发出一种最经济的脱除烟气中氧化氮的尿素喷射法。位于加州圣安娜的 AUS 公司采用该方法在公用锅炉上进行了大规模的试验,其结果表明,该法可使 NO_x 的排放量减少60%,成本仅为2美元/千瓦。与法法相比,采用烟气循环法脱除45%的 NO_x,成     

用废碱液吸收硫酸尾气

我厂硫酸车间采用硫磺制酸,生产工艺为两转两吸,年产量8万吨。生产正常时,硫的平均总转化率为99.5%,尾气中 SO_2浓度为500—600ppm,酸雾量为300毫克/米~3,尾气经95米高烟囱放空。为了进一步减少SO_2污染,根据我厂的具体情况,将染料还原靛蓝生产过程中排出的废混碱液(10%,含NaOH 和 KOH)作为硫酸尾气的吸收液。该反应生成物为亚硫酸氢盐的混合物。     

应用再燃烧技术控制NO_X

国外正在研究的再燃烧(reburning)控制NO_x技术,系将小部分燃料(可达20％)送入主燃烧区域之后,形成还原性区域,使前面产生的NO_x约有50％变为N_2。美国B$W公司准备在N_Blson Dewey电厂的一台旋风炉上采用再燃烧技术作降低NO_x试验。旋风炉具有燃烧稳定、捕渣率高     

利用磷去除烟道气中的NOx

Thermal Energy International公司开发出一种利用磷去除烟道气中NOx的选择性非催化氧化法,并准备在燃煤装置上进行现场示范。 　　该法是在25 psig压力下将磷与蒸汽混合成低浓度气流,通过一排专门设计的喷嘴喷入烟道气中,NO可在1s内被转化成NO2,NO2及副产物P2O5由湿式洗涤器去除。 　　采用该法处理烟道气的小试中,NOx的浓度降低了75%-90%,与选择性催化还原(SCR)法相似。该法的总费用(投资及运转费)比SCR法低36%-80%,这主要取决于是否有湿式洗涤除氧化硫装置。对于一座150-800 MW的燃煤装置产生的烟道气,该法去除1 t NOx的费用为700-900美元(现场已有洗涤器),而SCR法为2500-3500美元。该法之所以费用低,还因为它不使用催化剂及可在正常烟道气温度(300°F)下运转,而SCR法则需将烟道气再加热至500°F。     

国外动态

蒸发—焚烧法降低废水处理费用Chemical Engineering,2 0 0 1,10 8( 6 ) :2 3　　在 2 0 0 1年 5月德国 Düsseldorf举办的环境技术展览会上 ,韩国 Key Engineering公司展出了一种焚烧系统 ,用于处理含低沸点有机化合物或形成共沸点混合物的废水。这类废水的焚烧需要消耗大量的能量 ,因为废水中的化合物不易浓缩。该新方法可将能耗降低 70 %～ 75 %。在该新工艺中 ,废水先用低压蒸汽进行蒸发 ,与1 0 0℃空气混合后进入一个再生式热氧化 ( RTO)装置。有机化合物在 1 2 0 0℃被氧化成二氧化碳和水。由蒸发器排出的非挥发性物质被喷入一个…     

核辐射法净化废气

核辐射法净化工业废气是同时去除 SO_2和 NO_x最有效的方法之一。该工艺包括:向废气中加少量氨、用电子束辐照废气,NO_x 和 SO_2同氨反应转成农用复合铵肥、再用电收尘器捕集下来。日本已在一家铁厂建成投产一座中间工厂,最大废气净化量10000米~3/时,对200—2000ppm 的 SO_2和160—620ppm 的 NO_x 有很高的去除率。美国也在大型燃煤电站上建造废气辐照净化装置。成本估算表明,用电子束辐射净化废气的成本比湿法处理低40％。