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1、 含氮氧化物废气的治理技术含氮氧化物(NOx)废气是指含有 N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4 等气体的废气。这类废气 由于对人体有致毒作用,损害植物,形成酸雨、酸雾,与碳氢化合物形成光化学烟雾及参与臭 氧层的破坏等,因而如不对其加以处理直接排入大气中,将给自然环境和人体健康带来严重危 害。废气处理方法 1. 催化还原法 催化还原工艺是一种广泛用于废气脱硝的成功的技术。 影响催化脱硝的因素有： 1）催化剂。上述反应如果没有催化剂的作用，只有在很窄的高温范围内(989左右)进行， 而采用催化剂时，其反应温度可以大幅度降低。显然，不同的催化剂具有不同的活性，因 而反应温度和脱硝效果也有差异。
2、催化剂活性强意味着选择性弱，不希望的反应如 SO 2 氧 化为 SO3 的反应就强。应选择合适的催化剂和控制反应温度，使主反应速度大大超过副反 应的速度，则有利于 NO2 的脱除。目前，大都采用非贵金属作催化剂，如 Al2O3 为载体 的铜铬催化剂、TiO2 为载体的钒钨和亚铬酸铜催化剂、氧化铁载体催化剂等，贵金属催化 剂多采用铂。2）还原剂用量。还原剂 NH3 的用量一般用 NH3 与 NO2 的摩尔比来衡量，不同的催化剂 有不同的 NH3/NOx 范围。当这个比值过小时，反应不完全，NOx 脱除率低。在一定范围 内，脱除率随 NH3/NOx 值增大而上升。但 NH3/NOx 值过大则对脱除
3、率无明显影响，且增 加未反应氨的泄漏或排放，造成二次污染，也使还原剂耗量增加。 3）空间速度。空速标志废气在反应器内的停留时间，一般由实验确定。空速过小，催化剂 和设备利用率低，空速过大，气体和催化剂的接触时间短，反应不充分，则 NOx 脱除率下 降。 4）反应温度。采用某种催化剂，如铜铬催化剂，当上述反应的温度改变时，可能发生一些 不利于 NOx 还原的副反应，尤其当温度较高时。例如，发生 NH3 分解为 N2 和 H2 的反 应，使还原剂减少，或者 NH3 被 O2 氧化为 NO 的反应。这些反应发生在 350以上，超 过 450变得激烈，温度再高，还能再生成 NO2，从而使 NOx 的还
4、原率下降。而在 200350之间，NH3 与 O2 只生成 N2 和 H2O，NOx 的还原率随着反应温度的升高而增 大。研究表明，温度低于 200，可能生成硝酸铵(NH4 NO3)和有爆炸危险的亚硝酸铵 (NH4 NO2)，严重时会堵塞管道。可见，温度对 SCR 工艺极为重要，应实施严格控制。 SCR 的最佳温度为 300400，这时仅有主反应能够进行。（2）非选择性催化还原法 NSCR。该法是在贵金属铂、钯等催化剂作用下，反应温度为 550800时，用 H2、CH4、CO 或由它们组成的燃料气作为还原剂，将废气中的 NOx 还 原为 N2，同时，还原剂发生氧化反应生成 CO2 和 H2O。
5、该法 NOx 脱除率可达 90，但 还原剂耗量大，需采用贵金属催化剂和装设热回收装置，费用高，以及还原剂发生氧化反 应时导致催化剂层温度急剧升高，工艺操作复杂，因此逐渐被淘汰，多改用选择性催化还 原法。2. 液体吸收法 是用水或其他溶液吸收 NOx 的方法较多，在硝酸厂和金属表面处理行业中应用广泛。湿法 工艺及设备简单、投资少，能够以硝酸盐等形式回收 NOx 中的氮，但由于 NO 极难溶于水或碱溶液，吸收效率一般不很高。可以采用氧化、还原或络合吸收的办法以提高 NO 的净 化效果。下面作简要介绍。（1）水吸收法。水吸收 NOx 时，水与 NO2 反应生成硝酸（HNO3）和亚硝酸（HNO2） 。
6、 生成的 HNO2 很不稳定，快速分解后会放出部分 NO。常压时 NO 在水中的溶解度非常低， 0时为 7.34mL/100g 水，沸腾时完全逸出，它也不与水发生反应。因此常压下该法效率很 低，不适用于 NO 占总 NOx 95的燃烧废气脱硝。提高压力（约 0.1MPa）可以增加对 NOx 的吸收率，通常作为硝酸工厂多级废气脱硝的最后一道工序。（2）酸吸收法。普遍采用的是稀硝酸吸收法。由于 NO 在 12以上硝酸中的溶解度比在 水中大 100 倍以上，故可用硝酸吸收 NOx 废气。硝酸吸收 NOx 以物理吸收为主，最适用 于硝酸尾气处理，因为可将吸收的 NOx 返回原有硝酸吸收塔回收为硝酸。影
7、响吸收效率的 主要因素有：温度。温度降低，吸收效率急剧增大。温度从 38降至 20，吸收率由 20升至 80；压力。吸收率随压力升高而增大。吸收压力从 0.11MPa 升至 0.29MPa 时，吸收率由 4.3升至 77.5；硝酸浓度。吸收率随硝酸浓度增大呈现先增加后降低 的变化，即有一个最佳吸收的硝酸浓度范围。当温度为 2024时，吸收效率较高的硝 酸浓度范围为 1530。此法具有工艺流程简单，操作稳定，可以回收 NOx 为硝酸， 但气液比较小，酸循环量较大，能耗较高。由于我国硝酸生产吸收系统本身压力低，至今 未用于硝酸尾气处理。 （3）碱液吸收法。该法的实质是酸碱中和反应。在吸收过程中，首
8、先，NO2 溶于水生成 硝酸 HNO3 和亚硝酸 HNO2；气相中的 NO 和 NO2 生成 N2O3，N2O3 也将溶于水而生成 HNO2。然后 HNO3 和 HNO2 与碱（NaOH、Na2CO3 等）发生中和反应生成硝酸钠 NaNO3 和亚硝酸钠 NaNO2。对于不可逆的酸碱中和反应，可不考虑化学平衡，碱液吸收 效率取决于吸收速度。 碱液吸收法广泛用于我国的 NOx 废气治理，其工艺流程和设备较简单，还能将 NOx 回收 为有用的亚硝酸盐磷硝酸盐产品，但一般情况下吸收效率不高。考虑到价格、来源、不易 堵塞和吸收效率等原因，碱吸收液主要采用 NaOH 和 Na2CO3，尤以 Na2CO3 使用更多。 但 Na2CO3 效果较差，因为 Na2CO3 吸收 NOx 的活性不如 NaOH，而且吸收时产生的 CO2 将影响 NO2、特别是 N2O2 的溶解。 文章整理：http:/
