Очистка газов от оксидов азота
Очистка газов от оксидов азота
Как абсорбционные, так и адсорбционные приемы поглощения нитрозных газов малоэффективны вследствие значительной инертности NОx.
Достаточно эффективными поглотителями NОx являются активные угли. Однако при их контакте с оксидами азота возможен значительный разогрев, приводящий к возгоранию угля и даже взрывам. Кроме этого активные угли характеризуются низкой механической прочностью.
Адсорбционная способность по NОx силикагелей несколько ниже, чем у активных углей, однако они лишены недостатков последних. С использованием силикагелей могут достигаться высокие степени улавливания NОx, но широкого распространения они не получили.
Значительная емкость по NОx и высокая механическая и термическая устойчивость свойственны алюмосиликатам. Изучены процессы адсорбции NОx на молекулярных ситах (кислотостойких цеанитах на основе морденита).
Рис.3. Характеристика взаимосвязи и термической стабильности оксидов азота: 1 – порог интенсивного разложения; 2 – газообразная фаза;
3 – жидкая фаза; 4 – кристаллическая фаза
Рекомендуемые материалы
В качестве поглотителей NОx используются некоторые аниониты, однако их использование характеризуется низкой эффективностью ввиду протекающего с образованием NО и кислоты процесса поглощения нитрозных газов находящейся в ионитах влагой и малой кислотостойкости поглотителей.
Присутствующая в очищаемых газах влага сорбируется наряду с оксидами азота.
Минеральные адсорбенты обладают способностью катализировать процесс превращения NO в NO2. Поэтому при адсорбционной очистке нитрозных газов в них следует вводить кислород.
Хемосорбционная очистка отходящих газов от оксидов азота может быть организована на основе использования различных твердых веществ, способных вступать в химическое взаимодействие с удаляемыми компонентами.
Например, разработан метод адсорбции оксидов азота торфощелочными сорбентами в аппаратах кипящего слоя. При использовании наиболее дешевого и доступного сорбента (смесь торфа и извести-пушонки) степень очистки газов достигает 96—99. Еще больший эффект может быть достигнут при использовании торфа, обработанного аммиаком, или при введении аммиака в кипящий слой торфа. Торф способствует окислению нитритов до нитратов. Отработанный сорбент - ценное торфоазотное удобрение.
Расчетные характеристики такого процесса при санитарной очистке 60 тыс. м3/ч отходящих газов:
- расход торфа 25—35 кг сухого торфа на 1000 м3 газа;
- потребляемое количество аммиака— до 5 кг на 1000 м3 газа.
При этом возможно получение удобрения. Технологическая схема установки представлена на рис. 4.
Рекомендуем посмотреть лекцию "57 Избрание на чешский престол Фердинанда I Габсбурга".
Рис.4. Схема очистки нитрозных газов торфощелочным сорбентом:
1 – железнодорожный вагон; 2,17 – склады; 3,9,14 – приямки; 4,10,15 – ковшовые элеваторы; 5 – бункер; 6, 8, 13, 16 – транспортеры; 7 – молотковая дробилка; 11 - адсорбер; 12 – секторный питатель
Доставляемый в железнодорожных вагонах 1 торф со склада 2 направляют транспортером в приямок. Отсюда шнековым транспортером 6 торф подают в молотковые дробилки 7. Измельченный хемосорбент транспортером 8, ковшовым элеватором 10 и питателем направляют в адсорбер 11.
Под дутьевую решетку адсорбера вентилятором нагнетают нитрозный газ, который после очистки в адсорбере направляют в пылеуловитель, откуда выбрасывают в атмосферу. Отработанную твердую фазу выводят из адсорбера секторным питателем 12 с помощью ковшового элеватора 15 и транспортера 16 на склад готовой продукции 17.
По аналогичной технологии возможно использование бурых углей, фосфатного сырья, лигнина. В качестве других дешевых поглотителей используют известняк, известь и золу.
При этом отработанные хемосорбенты можно направлять на нейтрализацию кислых стоков или в сельское хозяйство на удобрение.