气相氧化-液相吸收脱除工业废气中Nox的研究

摘要

精细化工、制药等行业排出的NOx废气具有氧化度低、水汽含量高以及常温常压排放等特点。本文从液体吸收和NO催化氧化两个方面对该类工业废气NOx的脱除进行了较为系统的研究。论文以碱液,氧化性及还原性碱液为吸收液,考察了液体吸收过程中影响NOx脱除的因素；以改性活性炭为催化剂,考察了相对湿度、氧化温度和反应时间等对改性活性炭上NO氧化的影响,得到如下结论:
　　 (1)在液体吸收过程中,不同吸收液获得最佳脱除率的氧化度范围不同,其中碱液和尿素-碱液的最佳氧化度为50-60％,而亚硫酸铵-碱液和双氧水-碱液对NOx脱除率随氧化度增加而增加；NOx脱除率随NOx进口浓度增加而增加；反应时间增加对NO2的脱除有利。
　　 (2)在NO催化氧化过程中,干气条件下温度的升高不利于改性活性炭催化剂上NO的转化,反应时间增加则有利于NO氧化。同时,NO的催化氧化明显受水汽抑制；湿气条件下存在一个NO氧化的最佳反应温度范围(50-70℃)。在进口浓度650 ppmv,50℃反应,通入含20℃饱和水汽,反应时间为4 s时,NO最高转化率可达51％。
　　 在上述结果基础上提出了两种工业废气NOx处理工艺:适合硝酸工业NOx废气处理的催化氧化-碱液吸收多级组合工艺,以及适合精细化工和制药厂等行业排放NOx废气处理的催化氧化-亚硫酸铵碱液吸收多级组合工艺,分别可将废气中的NOx含量降低至100 ppmv和120ppmv以下。