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1、 part tow硝酸工业中关于废气的处理1 .处理方法11 氨选择性催化还原法 12 非选择性催化还原法 13 低温延长吸收法配氨催化还原法 14 碱吸收法配氨催化还原法 15 碱吸收配气调优法 4NH3+6NO=5N2+6H2O+Q(150U时开始反应) 8NH3+6NO2=7N2+12H20+Q (150时开始反应 ) 当反应温度较高时，由于尾气里有3 左右的氧，因此还 有下列副反应：4NH3+302=2N2+6H2O+Q(250“时开始反应)4NH3+502=4NO+6H20+Q(400C时开始反应)2NH3=N2+3H2-Q(400c时开始反应)11 氨选择性催化还原法主要工艺条件：
2、 空速10000 14000h-1； 燃料比1.1 1.2，最高不能超过1.4； 反应温度 260 300 。2NO2+4H2=N2+4H2O+Q 2NO+2H2=N2+2H20+Q 02+2H2=2H20+Q CH4+4NO2=4NO+CO2+2H20+Q(脱色反应) CH +202=CO2+2H20+Q(燃烧反应) cH,+4NO=CO2+2H2O+2N2+Q (消除反应)12 非选择性催化还原法尾气加热至400C 燃气和 NO混合物Pd和Pt含量大概为01 05 (wt) 天然气(主要成分为甲烷 和氢气），亦可以使用烃 类、一氧化碳混 合催化剂主要质量指标和工艺条件：钯含量0.2 0.4
3、甲烷转化率 95空速 20000 40000h-1操作压力0.4 0.72MPa燃烧室人口温度400 480燃烧室出口温度 650 675燃烧室人口气体浓度O2：2.0 2.2 H2：1 1.4 ；CH4 0.8燃烧室出口NOx 18010 6 13 低温延长吸收法配氨催化还原法 2NO+02=2NO2(氧化反应) 3N02+H2O=2HNO3+NO (吸收反应) 4NO+4NH3+02=4N2+6H2O 6NO2+8NH3=7N2+12H20 NH3NO2的比率控制在11 13， 经处理后排放尾气中NOx浓度400mgNm3 文献中，低温酸吸收塔投用后，酸吸收率由96 提高到 985 ，酸产
4、量提高约25 ，3个系统按年产152kt 计，相当于年多产硝3800t。14 碱吸收法配氨催化还原法中压法硝酸尾气经碱吸收之后，冬季尾气排放NOx 浓度400mgNm3 。其他季节尾气经碱吸收之后 的浓度在600 1000mgNm3 ，需再经氨催化还 原处理至400mgNm3排放。以50kta（年）中 压法硝酸为例，采用碱吸收处理硝酸尾气，可副 产硝酸钠和亚硝酸钠1600 2000ta，同时降 低氨催化还原处理尾气的费用。因系统压力低，常压法硝酸不能采用氨催化 还原法处理酸尾气时，可采用配气法，即从氧化 吸收段引出高浓度的NO2(含有NO)气体至硝 酸尾气碱吸收塔，配成NO：NO2 =1：1(
5、分子 比)，此时碱吸收速度最快。据石家庄某技术开 发公司的经验，使用该法可将硝酸尾气NOx 的 浓度从50006000mgNm3，降至1600mgNm3。 虽然尚未达到新排放标准的要求，但仍可以取得 一定节能减排的效果。15 碱吸收配气调优法 2 技术经济比较21 选择性催化还原法(中压法) 22 非选择性催化还原法(高压法) 23 低温延长吸收配氨催化还原法(综合法) 24 碱吸收配氨催化还原法(中压法) 25 碱吸收配气调优法(常压法】技术 名称反应 试剂条件NOx 入 口 浓 度NOx出 口浓度 （及温 度）消耗加入的反 应物量处理成本备注选择 性催 化还 原法( 中压 法)气氨铜-铬
6、触媒300 0mg Nm 3400mg Nm3 （250- 300 ）7 10kg/t20 27 元t非选 择性 催化 还原 法(高 压法天然 气和 氢气钯触 媒（ AL2O3 作为 载体300 0mg Nm 3400mg Nm3 （ 670 ）每吨酸消耗天 然气50m3 ， 氢气26m380 元t 低温延 长吸收 配氨催 化还原 法(综合 法气氨铜- 铬触 媒3000m g Nm3400mg Nm3 （比 较低 ）2025元/t（1 增设低温酸吸 收塔，其出口的NO 气体用壳牌DeNOx 催化还原 （2 每吨酸副产 25kg酸碱吸收 配氨催 化还原 法(中压 法)碱： 出塔气 体在经 过NH
7、3铜- 铬触 媒（ 出口 ）3000 4000m g Nm3400mg /Nm3每吨酸 耗纯碱 32kg， NH31 62 51g( 尾 气催化 还原用 NH 量35 元/t（1 副产酸钠和亚 硝酸钠 （2 出塔时再经过 NH3催化还原碱吸收 配气调 优法( 常压法 )碱 引入 NO2（ 使得 NO： NO2 =1 ：1）5000m g Nm3 （这 里是 NO2 的浓 度）吨酸耗纯碱 40-48kg、 氨l2-14.4kg 蒸汽125- 150kg、电 l3-15.6kWh 、水6-7.2 m3吨酸副产硝 酸钠和亚硝 酸钠50 60kg3 工艺流程简述图1 综合法稀硝机组尾气治理流程图来自4
8、-6 机组透平膨胀机90尾气, 经水封 后进入尾气换热器, 与反应后270 尾气进行热 交换, 温度升至195, 再入燃烧炉尾端与燃烧 气混合, 温度达240-250, 再与氨气混合, 分上下两段反应器, 反应后气体(270) 进尾气 热交换器,温度降至140, 经水封至排气筒(100 m 烟囱) 排放。过滤后的空气经罗茨鼓风机鼓入燃烧炉, 与 燃料气混合燃烧后加热尾气。图2 中压法稀硝机组尾气治理流程图1 尾气入口水封; 2 尾气换热器; 3 燃烧炉; 4 催化还原反应器; 5 尾气出口水封; 6 鼓风机; 7 燃料气水封30未净化的尾气(0.31M Pa) 在尾气预热器 及新建的加热预热器
9、的预热段用来自废热锅炉的 氧化氮气(140) 加热至120, 再送到加热预 热器的加热段用从机组废锅炉来的蒸汽(2.5MPa, 390) 加热至250, 按比例加入适量的氨, 进 入反应器, 反应后, NOx含量降20010- 6的净 化尾气(270)加热锅炉给水, 自身温度降到150 , 去透平膨胀机膨胀作功后送排气筒放空。图3 中压法稀硝尾气治理改进后流程 改进后的流程有如下优点: a) 流程简化, 且治理装置和生产装置分开, 能保证生产 系统独立稳定运行, 节约管道及安装费约15 万元。 b) 治理装置施工期间, 7机组可照常生产。若采用图2 流 程、2. 5 个月停产安装期算, 流程的改进等于多产硝酸 (100% ) 15000t。 c) 新流程经加热预热器的预热段后温度高达220-240 , 这样加热段每小时可节约蒸汽1.5t,同时提高进膨胀 机尾气的温度20, 节电20 kWh/h。
