复合液态吸收法治理vocs

复合液态吸收法
针对有机废气含有粘性污染物较多的物质，采用高效吸收塔进行处理，在同一吸收塔内集传质除尘除雾功能于一体，可同时高效去除颗粒物和多种有机废气污染物。
１水吸收法
ＮＯ２ 能溶于水，生成硝酸和亚硝酸，亚硝酸在通常情况下很不稳定，很快发生分解，放出一氧化氮和二氧化氮，其化学反应式如下：

２ＮＯ２＋Ｈ２Ｏ →ＨＮＯ２＋ＨＮＯ３

２ＨＮＯ →２ＮＯ＋Ｈ２Ｏ＋ＮＯ２

２ＮＯ＋Ｏ２ →２ＮＯ２

由于反应是放热反应，而温度的升高会影响物理吸收和化学反应的进行，所以在采用水吸收时，应考虑反应热的转移。从上述反应式也可看出，水对ＮＯｘ吸收效率的高低，主要取决于ＮＯｘ中ＮＯ２ 所占比例的多少。但ＮＯ氧化为ＮＯ２ 的过程是较缓慢的，而燃烧后的烟气中大约有９０％～９５％的ＮＯｘ仍然以ＮＯ形式存在，效率再高的吸收塔对ＮＯｘ的吸收效率也很难超过５０％，或者说很难将吸收塔出口的ＮＯｘ浓度降低到１０－４以下。

为提高水对ＮＯｘ的吸收能力，可采用增加压力、降低温度、补充氧气（空气）的办法，通常采用的操作压力为０.７～１ＭＰａ，温度为１０℃～２０℃，此法可使脱氮效率提高到７０％以上。

２酸吸收法

常用酸吸收剂为浓硫酸和稀硝酸，用浓硫酸吸收ＮＯｘ时生成亚硝基硫酸，其反应式如下：

ＮＯ２＋ＮＯ＋２Ｈ２ＳＯ４（浓 →） ２ＮＯＨＳＯ４＋Ｈ２Ｏ

采用稀硝酸吸收ＮＯｘ是因为ＮＯｘ中的ＮＯ在稀硝酸中的溶解度比在水中大得多。由于吸收为物理过程，所以低温高压将有利于吸收。表７-３为２５℃时ＮＯ在硝酸中的溶解系数与硝酸浓度的关系。



注：β为标准ｌｍ３ 硝酸所溶解的ＮＯ的体积（ｍ３）。由表７-３可知，随着硝酸浓度的增加，其吸收效率显著提高，考虑工业应用的需要，实际操作中所用的硝酸浓度一般控制在１５％～３０％的范围内，稀硝酸吸收ＮＯｘ的效率除了与本身的浓度有关外，还与吸收温度和压力有关，实际操作中的温度一般控制在１０℃～２０℃，压力为常压。

稀硝酸吸收含ＮＯｘ的工艺流程见图７-８。吸收液采用的是“漂白硝酸”，即脱除了ＮＯｘ以后的硝酸。从硝酸吸收塔出来的含ＮＯｘ 尾气由尾气吸收塔下部进入，与吸收液逆流接触，进行物理吸收。经过净化的尾气进入尾气透平，回收能量后排空。吸收了ＮＯｘ后的硝酸经加热器加热后进入漂白塔，利用二次空气进行漂白，再经冷却器降温到２０℃，循环使用。吹出的ＮＯｘ则进入硝酸吸收塔进行吸收。



近年来，美国提出一种催化吸收法，即用硝酸在装满起催化作用的填料的填料塔中吸收ＮＯｘ 流程，如图７-９所示。尾气进入催化吸收塔中，与来自解吸塔并经冷却后的漂白硝酸在起催化作用的填料上逆流接触，发生如下反应而将 ＮＯｘ 回收为ＨＮＯ３。

２ＮＯｘ＋Ｈ２Ｏ＋（２．５－ｘ）Ｏ２＝２ＨＮＯ３

此外，尚有部分未完全氧化固定的氮氧化物

（ＮＯ、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ４、ＨＮＯ２ 等）溶于吸收酸中，使漂白酸变成了非漂白酸。因此，吸收酸需在解吸塔中用部分净化后的尾气解吸出溶解的ＮＯｘ，使之重新成为漂白酸。解吸后返回吸收塔。来自解吸塔的漂白酸部分作为回收酸，部分送催化吸收塔作吸收液。

在漂白硝酸吸收段上部设置的水洗段主要用来防止因漂白硝酸吸收段硝酸分压太高而引起的硝酸损失。据报道，催化剂是由硅胶、硅酸钠、粘土等的混合物灼烧制成。

此法不仅适用于硝酸尾气处理，也适用于含３％ＮＯｘ的硝化反应气体和其他任何ＮＯｘ废气的处理。可以在常压下回收ＮＯｘ为硝酸。

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