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概述
氮氧化物(NOX)是大气主要污染物之一,也是目前大气污染治理的一大难题。
化学性质
NO+NO2=N2O3,但其在通常条件下不稳定,又会发生分解;
2NO+02=2NO2,当存在O3时或子催化剂的作用下,氧化速度加快。NO在其他氧化剂的作用下被氧化生成NO2,在还原剂的作用下生成N2;
设计原则及相关规范
采用双塔串联方式来处理产生的氮氧化物废气。
一台净化塔选用尿素制氨方法用AOD法(Ammonia on demand 即需制氨法),先处理掉大部分氮氧化物废气。将干尿素与水混合,使尿素完全溶解,然后用循环泵将尿素溶液抽出送入一台净化塔,在净化塔内循环喷淋使用。废气***入净化塔的鼓泡段,使废气均匀的进入净化塔储液箱,使气水充分接触。废气在塔内由下向升,同时吸收液由循环泵输入净化塔由上向下喷射,废气在塔中的填料层上与吸收液逆向接触而发生化学反应。经两层喷淋与填料,大部分被吸收;经吸收处理后的废气再通过气液分离器将气液充分分离,通过管道将废气送入二台净化塔内处理。二台塔采用碱液为吸收液,***二台塔鼓泡,再向流动,至一滤料层,与一层喷咀喷出的中和液接触反应。吸收后的废气继续向流动至二滤料层,与二层喷咀喷出的中和液接触,再次发生中和反应,然后通过旋流板,由风帽和排风管排入大气中。
方程式
尿素水溶液与氮氧化物之间的反应过程如下:
(NH2)2CO CO↑+2H2↑+N2↑
NO2+NO+CO+2H2+N2 CO2↑+2N2↑+2H2O
3NO2+H2O====2HNO3+NO↑
NO+Oxidant→NO2
2NO2+H2O====HNO3+HNO2
2HNO2+CO(NH2)2====CO2↑+3H2O↑+2N2↑
其中NO氧化为NO2是去除CO2混合气体中的NOx的关键
3NO2+H2O=====2HNO3+NO
4NO2+2H2O+O2=====4HNO3
NO2可以直接被Na2O2吸收。
Na2O2+2NO2=2NaNO3
通入碱液溶液即可快速吸收
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
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