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。     

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%。     

ClO_2溶液去除烟气中NO的效果及工程应用

采用实验室规模喷淋脱硝装置对ClO_2溶液去除NO的效果及影响因素进行探讨,通过脱硝产物的测定对ClO_2溶液去除NO的能力及机理进行分析;在此基础上考察ClO_2溶液对供热厂燃煤锅炉烟气的实际脱硝效果。实验结果表明:在液气比为20L/m~3、反应温度为20℃,反应pH为4.0、进气NO质量浓度为250 mg/m~3,ClO_2质量浓度为200 mg/L的条件下,NO去除率达97%以上;ClO_2溶液可将NO氧化吸收为NO_3~-,氧化后产生的NO_x也可被NaOH溶液吸收转化为NO_2~-和NO_3~-;在ClO_2质量浓度为200~500 mg/L,反应pH为5.5~7.0的条件下处理初始NO质量浓度为212~230 mg/m~3的燃煤锅炉烟气,NO去除率为85.7%~94.6%,NO_x去除率为80.4%~88.8%,出口NO_x质量浓度低于46 mg/m~3,远低于GB 13271—2014规定的排放限值。     

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。     

烟气净化新技术

Norton公司和Babcock Wilcox公司已达成一项合作协议:用Norton的NC-300催化剂开发BW公司的SNRB过程.SNRB过程是一种先进的空气污染控制系统,用于清除烟道气中的SO_2、NO_x     

微纳米气泡耦合FexS催化氧化去除烟气中NO

采用固体废物锍铁化合物（记为Fe_xS）作为催化剂,耦合微纳米气泡催化氧化去除烟气中NO,考察了不同工艺条件下的去除效果,运用XRD、SEM和EDS技术对反应前后的Fe_xS进行了表征,探究了反应机理。实验结果表明,在Fe_xS粒径为0.038~0.053 mm、Fe_xS投加量为5 g、NaCl质量浓度为0.3 g/L、溶液pH为5、进气NO质量浓度为6.7 mg/L的最佳工艺条件下,NO去除率高达95.3%。表征结果显示,反应后的Fe_xS较反应前没有明显的物相变化,Fe_xS表面的微量物质催化了NO的氧化去除。     

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％。     

冷法削减NOx排放量

John Zink公司向市场推出一种可以利用烟道气循环减少燃气锅炉NOx排放量的燃烧器 .在现场试验中,该燃烧器NOx的排放体积分数稳定达到30×10-6,最低达到10×1 0-6. 该技术被称作冷燃料法,因为烟道气与燃料气混合使燃料气的热值从1200 Bt u/英尺3降至400 Btu/英尺3,使绝热火焰温度降低,从而减少NOx的产生量.该技术的关键是一个具有专利权的文丘里喷嘴.该喷嘴可利用燃料气的驱动力将烟道气循环引入燃料管线中,从而避免使用风扇. 由于技术简单,该法的投资要低于其他方法.对于一个100 MM Btu/h的典型燃气锅炉,该法去除1 t NOx的费用为527美元,而常规烟道气循环法则需要1 120美元,选择性催化还原法则需要3148美元.该技术可适用于任何一种常规燃烧器.     

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%。     

Fe3+强化NaClO2溶液脱硝过程研究

以NaClO_2-Fe~(3+)为复合吸收剂,在填料吸收塔中进行了脱硝实验。实验结果表明:Fe~(3+)能够显著提高NaClO_2的氧化活性,1.0 mmol/L NaClO_2溶液加入0.10 mmol/L Fe~(3+)后即可达到5.0 mmol/L NaClO_2溶液不加Fe~(3+)时的脱硝水平;在NaClO_2浓度1.0 mmol/L、Fe~(3+)浓度0.10 mmol/L、吸收液初始pH 3.75、反应温度60 ℃、液气比8 L/m~3的优化工艺条件下处理NO 140 mg/m~3的进气,NO氧化率和NO_x脱除率分别达到92.63%和83.62%。脱硝前后吸收液组成的测定结果表明:起主要脱硝作用的是ClO_2;反应消耗的NaClO_2与NO的摩尔比为1.06。通过补加消耗的NaClO_2可达同样的脱硝效果,循环3次后吸收液中的有效成分基本稳定。     

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SO₂去除率和NO_x去除率的影响。实验结果表明：SO₂和NO的共存可促进污染物的去除;烟气停留时间延长,SO₂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,SO₂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%,SO₂去除率为74.1%。     

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.     

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     

次氯酸钙溶液的脱硫脱硝特性

采用Ca(ClO)2溶液在高效反应瓶中与模拟烟气进行脱硫脱硝实验,考察了模拟烟气中SO2和NOx的去除效果,以动力学为理论基础研究了Ca(ClO)2的脱硫脱硝性能。实验结果表明:在模拟烟气中SO2,NO,NO2的质量浓度分别为3700,1300,820 mg/m^3及Ca(ClO)2溶液浓度为0.35 mol/L的条件下,SO2去除率达到100%,NOx去除率达到67%。脱硫过程中吸收液中的ClO-是100%脱硫率的保障。Ca^2+吸收SO2的反应速率呈现一级反应的特征。得到的脱硫产物CaSO4·2H2O达到了工业石膏的品质要求。同时脱硫脱硝时NOx和SO2具有协同作用。     

Zn2+/TiO2薄膜光催化剂的制备及对NO的去除

为研究Zn^2＋／TiO2薄膜光催化剂对NO的去除效果,以钛酸四正丁酯和Zn（NO3）2为前驱体、石英玻璃片为基片,用在溶胶中进行浸渍提拉的方法,于500℃下煅烧制备出Zn^2＋加入量不同的Zn^2＋／TiO2薄膜光催化剂,重点考察了Zn^2＋加入量对NO去除率的影响。实验结果表明,Zn^2＋的加入可进一步提高NO的去除率,当Zn^2＋加入量为4％时,NO最高去除率为89％。对各种试样的扫描电镜和X射线衍射表征结果表明,适当加入Zn^2＋可改善纳米TiO2的分散状态,减小粒径尺寸,从而达到提高NO去除率的目的。     

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。     

烟道气中微量巴豆醛的气相色谱测定

为检验高温炉中的巴豆醛废水是否焚烧完全。需要测定烟道气中的巴豆醛含量。国外曾有用气相色谱法测定空气中巴豆醛的报道,但烟道气中巴豆醛的测定尚未见报道。烟道气中存在着一定数量的烟尘及二氧化硫、氮氧化物等气体,进入色谱仪后产生极大噪声。液体吸收法采集样     

无铬催化剂催化净化氮氧化物

在实验室条件下研制与评选出~#200铜系和铁-锰-铜系两种无铬催化剂,净化硝酸厂的 NO_x 尾气。评选结果表明,~#200与~#503催化剂对 NO_x 的去除率均为95%左右;经装填1升催化剂规模的催化剂净化扩试考察,结果表明,~#200催化剂对 NO_x的去除率为85—90%。~#503催化剂的性能较好,经500小时运行后,去除率未见下降。对上述两种催化剂作电镜扫描和电子探针分析,未发现催化剂的活性组分损失。     

高铁酸钾制备过程中废碱液的回收利用

在次氯酸盐氧化法制备高铁酸钾过程中对废碱液进行回收利用,探讨了废碱液的提纯方法和制备高铁酸钾的工艺参数。废碱液提纯的方法是先向废碱液中加入少许KOH,使溶液碱度保持在13.00mol/L,然后将温度降至0℃,静置一段时间后过滤去除析出的KCl和KNO3杂质。高铁酸钾的最佳制备工艺条件是同时加入Fe(NO3)3.9H2O和KOH。经提纯的废碱液所制得的高铁酸钾的纯度和产率比未经提纯的废碱液明显提高,且经5次循环使用后,所制得高铁酸钾的纯度和产率依然可达60.74%和46.31%,实现了废碱液的循环利用。     

SCR法治理NOX催化剂的进展

硝酸生产尾气中NO_x的治理,始终是一个严重问题。在众多的治理方法中,七十年代开发的SCR法仍然受到国内外广泛重视。本文详细概述了近20年来国内外在SCR法治理NO_x催化剂研究上的进展情况,为从事这方面工作的同志提供了信息。