合成氨含硫废气的综合利用：康开特（CONCAT）法生产硫酸

1.概述山西化肥厂以煤为原料,日产千吨合成氨。净化过程中产生的含硫废气,通过西德鲁奇化学与冶金工业公司开发的湿式接触法生产硫酸工艺,将湿的SO_2气体于高温下,直接在五氧化二钒催化剂上进行氧化,回收低浓度的H_2S,CS_2,COS,制取78％H_2SO_4。放空尾气SO_2含量小于200ppm,达到先进的排放标准。 2.废气来源 (1) 主要废气来自低温甲醇洗涤工序。其成份为:CO_2297.03、CH_40.48,H_2S2.03、H_20.17、CO 0.03、C_2H_60.26(单位为体积％),气量为21488标米~3/小时;温度20℃;压力1.45巴(绝)。 (2) 由氨回收来的酸性气体,含有微量的H_2S,NH_3和CO_2。气量为650标米~3/小时。 (3) 由氨贮罐来的弛放气,含有不凝     

国外动态

1982年日本三菱人造丝公司开始采用以抽提丁二烯后的 C_4馏份为原料生产 MMA(甲基丙烯酸甲酯)的新技术路线。该法打破了丙酮氰醇法(AGH法)在 MMA 生产中的长期拢断地位。ACH 法生产 MMA,废酸量约为 MMA 产量的2.5—3.5倍,一般采用硫酸回收法对废酸进行处理,即将废酸在800℃以上加热分解,使 SO_4~(-2)变成SO_2,使 NH_3转化为 N_2,然后使 SO_2氧化成硫酸。由于原料供应困乏及三废问题等,使 ACH 法难以得到更大的发展。三菱新法三废治理措施是:氧化工序产生的废气(含有机物、CO 的低 O_2浓度的气体)     

氯氧化SO_2废气制硫酸新工艺

本文介绍了氯氧化 SO_2 废气制硫酸的新工艺。该法采用的设备和工艺流程简单、高效;SO_2 回收率和氯气利用率分别达98%和99%以上;用含1%左右 CO_2 废气一步制出约70%浓度的硫酸(及盐酸)。     

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。     

技术服务台

科研成果转让一、拷胶法脱除CS_2生产废气中H_2S技术采用拷胶法脱硫新技术,可脱除成份复杂废气中的高硫或低硫,效率可达99％以上,并可回收化工原料硫磺。所用脱硫剂性能稳定、活性好、无毒且价廉易得立足国内。经脱除CS_2生产废气中H_2S的中间(生产)试验表明:废气净化度高,环境效益好,无二     

催化氧化法处理氯甲烷废气

用催化氧化法处理氯甲烷废气,考察了各种因素对催化氧化处理效果的影响。实验结果表明：在反应温度为350℃、空速为4800h^-1、空气与氯甲烷废气的体积比为15的条件下,氯甲烷转化率和总烃转化率均大于99％,催化氧化过程中基本不产生光气;催化氧化反应后尾气中的HCl用NaOH溶液作吸收剂的吸收效果较好;γ—Al2O3为载体的催化剂活性基本稳定。     

国外动态

西德Degussa公司开发成功利用过氧化氢净化烟气进行脱硫的新工艺,这种工艺过程适用于50兆瓦以上负荷的烧油加热炉或烧煤炉窑的烟气脱硫,还可用于净化工业装置含SO_2的废气。采用这种工艺,可使净化后烟气或气体中剩余SO_2小于20毫克/米~3,同时,可生成70％(重)的浓硫酸,使整个工艺过程的费用降低。     

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％。     

氨法吸收硫酸尾气,生产液体二氧化硫和氮磷复肥

我厂硫酸生产年产量为12万吨,采用一转一吸水洗净化流程,尾气中SO_2浓度约3—4％,超过排放标准3倍,每年约有3500吨SO_2排入大气,造成严重的污染和资源浪费。根据原料来源和产品销售情况,我厂选择了氨法吸收硫酸尾气的方案。采用该法处理后,我厂尾气中SO_2浓度最高为108公斤/小时,最低时只有36公斤/小时(62米高烟     

CuO/AC@SiO_2的制备及对H_2S的深度脱除

采用模板法在CuO外包裹一层具有介孔结构的SiO_2,制备了CuO/AC@SiO_2。采用X射线衍射仪对CuO/AC@SiO_2的结构和催化活性位点进行了表征。通过固定床气固吸附实验,研究了CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附脱除性能。表征结果显示,CuO是催化氧化H_2S的活性中心,被氧化成Cu2O后吸附脱除H_2S的性能下降。实验结果表明:CuO/AC吸附H_2S时的有效穿透时间为117 min,CuO/AC@SiO_2的有效穿透时间提高到141 min,CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附性能明显提高;以Cu(NO_3)_2为前驱体的CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附量高于以Cu(AC)_2为前驱体;在Cu(NO_3)_2为前驱体、m(正硅酸乙酯)∶m(CuO/AC)=0.7、吸附温度为90℃的最佳条件下,CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附量达17.40 mg/g。     

膨胀中和塔法与滚筒法处理低浓度酸性废水的技术经济分析

一、概述随着化学工业的发展,酸性废水的污染也日趋严重。以硫酸法钛白为例,每生产一吨钛白,约产生250吨浓度为4—4.5克/升的酸性废水,年产千吨的钛白粉厂,每小时约有25吨废水排出。处理低浓度酸性废水的方法较多,常用的有膨胀中和塔法和滚筒中和法,此二法的中和介质都是用石灰石或白云石。反应式为CaCO_3+H_2SO_4+H_2O=CaSO_4·2H_2O↓+CO_2↑生成的CaSO_4·2H_2O(石膏),其结晶属于单斜晶系针状结晶,比重2.32,极不易溶于水,10℃时的溶解度为6.1×10~(-5),在冷水中(<65℃)比在热水中的溶解度稍大,10—65℃为0.2克/100毫升左右,在100℃时为0.16克/100毫升。一般实际操作温度不大于65℃。由反应方程式可见,一分子的硫酸生成一分子的石膏,1吨含4.5克/升硫酸的     

生物滴滤塔处理硫化氢废气

采用生物滴滤塔去除废气中的H_2S。研究了进气量及进气浓度对H_2S去除率的影响,同时对生物滴滤塔填料表面的微生物群落进行了分析。实验结果表明:当营养液喷淋量为6 L/h、进气量为0.8 m~3/h左右、进气H_2S质量浓度在0～70 mg/m~3之内随机变化时,生物滴滤塔对H_2S的去除率能稳定达到90%以上。此时生物滴滤塔的最高负荷为5 400 mg/(m~3·h)。通过高通量测序得出H_2S去除中起主导作用的细菌为硫杆菌。     

用硫酸渣制备铁基颜料铁黄

以硫酸渣为原料，用黄铁矿粉作还原剂，采用湿式空气氧化法制备铁基颜料铁黄。试验得出的适宜工艺条件为：Fe^2 浓度0．25—0．40mol/L，氧化温度70℃，用氢氧化钠或氨水调节反应液的pH，氧化过程溶液的pH控制在3—4。依照该工艺制得的铁基颜料铁黄，其各项指标符合HG／T2249—91标准。     

O_3-H_2O_2催化氧化技术深度处理石化含盐废水

采用O_3-H_2O_2-催化剂氧化体系对某石化企业含盐废水的二级生化出水进行处理,考察了不同反应体系下的反应时间、O_3流量、H_2O_2投加量对COD去除效果的影响。实验结果表明:O_3-H_2O_2-催化剂氧化体系对石化含盐废水的处理效果最好;在臭氧流量为40 m L/min、H_2O_2投加量为50 mg/L、催化剂投加量为300 g/L、反应时间为60 min的条件下,COD去除率为51.4%,出水COD为52.0 mg/L,达到GB31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》的要求。     

低温等离子体协同催化降解含硫恶臭污染物

采用共沉淀—喷涂法制备了（Cu5Mn7Zr1O22）0.08/（γ-Al2O3）0.1/堇青石蜂窝陶瓷催化剂。表征结果显示：催化剂孔隙率较高,表面均匀分散着粒径介于20~100 nm的晶体颗粒。以硫化氢和乙硫醇为典型含硫恶臭污染物进行了低温等离子体协同催化降解实验,结果表明：污染物的降解率随着输入功率的增加而提高;与单纯低温等离子体相比,低温等离子体协同催化能获得更好的降解效果。降解机理可能为：在高能电子和活性粒子作用下,H2S或C2H5SH分子中键能较弱的H—S、C—S和C—C键断裂形成·SH、·C2H5、·CH2SH、·CH3等小碎片基团,这些小碎片基团进一步发生聚合、氧化或自由基链式反应,最终降解为CO2、SO2、SO3、H2O等无毒小分子。     

利用生产氟硅酸钠的母液废水提取硫铁矿烧渣中铜

1.概述普钙生产中排出的含氟废气(300米~3/吨以上),用水吸收后可生产氟硅酸钠副产品,其反应式如下: 3SiF_4+3H_2O=2H_2SiF_6+H_2SiO_2 H_2SiF_6+2NaCl=Na_2SiF_6+2HCl 在氟硅酸钠生产中要产生含盐酸3—4％的母液废水。这种酸性废水含有氟硅酸、氟硅酸钠、二氧化硅、氯化钠等,其含氟浓度仍然很高,约4000—6000毫克/升。当水中含氟浓度超过1毫克/升时,对人、畜的骨骼系统有积累性损坏作用;地面水含氟量超     

响应曲面法优化H_2O_2催化氧化烟气脱硝工艺

研究了H_2O_2催化氧化烟气脱硝工艺中H_2O_2质量分数、催化剂浓度和溶液p H对脱硝率的影响,采用BoxBehnken响应曲面法优化了H_2O_2脱硝的工艺条件,得到了相应的数学模型,并进行了方差分析。结果表明,溶液p H、催化剂浓度、H_2O_2质量分数以及催化剂浓度和H_2O_2质量分数的一级交互作用对脱硝率的影响很显著,模型的决定系数为0.995 3,说明模型拟合效果很好。经模型优化分析的最优工艺条件为H_2O_2质量分数0.2%,催化剂浓度0.94 mmol/L,溶液pH 11.0,在此条件下处理进口流量3.5 L/min、NO体积分数2×10~(-4)、O_2体积分数10%、N_2体积分数90%的烟气,液气比为8 L/m~3,脱硝率达97%。     

锰基催化剂吸收液净化硫酸尾气试验研究

在硫酸车间扩大试验装置上,考查锰基催化剂吸收液对硫酸尾气的净化效果,并研究了硫酸锰添加量、硫酸浓度和助催化剂添加量对净化效率的影响情况。试验表明,当吸收液中硫酸锰浓度为0.5％,加入3％硫酸铝(Mn~(2+)与Al~(3+)的浓度比为2.0—2.5)或0.5％硫酸亚铁时,泡沫吸收塔单板净化效率接近80％。     

催化燃烧法处理聚对苯二甲酸乙二醇酯生产废气

采用催化燃烧法处理聚对苯二甲酸乙二醇酯生产过程排放的含乙醛、2-甲基-1，3-二氧戊烷、乙二醇的废气，用进口Pt Pd／Al2O3-CeO2球状催化剂作废气催化燃烧的催化剂。在催化燃烧反应器床层空速为20000h^-1、催化剂用量为935mL、反应器入口温度为250℃、进口废气总烃质量浓度为2555～5099mg／m^3的条件下，处理后废气的总烃质量浓度为1～38mg／m^3，远低于120mg/m^3的国家排放标准，且总烃去除率达到98．6％～100％，乙醛质量浓度小于99mg／m^3,低于125mg／m^3的国家排放标准。     

类过氧化物酶Fe-TAML催化H_2O_2脱除烟气中的单质汞

采用有机合成法制备了类过氧化物酶(Fe-TAML)催化剂。利用制备的Fe-TAML催化H_2O_2脱除烟气中的Hg~0,考察了影响Hg~0去除率的多种因素。实验结果表明:在Fe-TAML催化剂用量为0.08 g/L、H_2O_2浓度为0.035mol/L、溶液pH为9、反应温度为40℃、烟气中Hg~0质量浓度为101.00μg/m3的条件下,反应30 min的平均Hg~0去除率可达71.50%。以甲醇作为HO·的淬灭剂开展了淬灭实验,结合产物分析,推测了Hg~0的去除机理。