还原NOx的各种处理方法

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NOx的治理方法

NOx的治理方法

NOx的治理方法3.1液体吸收法此法是利用氮氧化物通过液体介质时被溶解吸收的原理,除去NOx废气。

此方法设备简单、费用低、效果好,故被化工行业广泛采用,现在主要的方法有:3.1.1 碱液吸收法比较各种碱液的吸收效果,以NaOH作为吸收液效果最好,但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素,工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。

3.1.2仲辛醇吸收法此法采用蓖麻油裂解的副产物—仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。

仲辛醇不但能有效地吸收NOx,且自身被氧化成一系列的中间产物,该系列中间产物可以氧化得到重要的化工原料己酸。

吸收过程中,NOx有一小部分被还原成NH3,大部分被还原成N2。

3.1.3 磷酸三丁酯(TBP)吸收法此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收,以TBP为吸收剂,在吸收NOx 后形成配合物TBP·NOx,其吸收率高达98%以上,配合物TBP·NOx与芳香醇(α–醇酸醋)反应能回收得到TBP,回收率高达99.2%,且NOx几乎全部被还原成氮气,不会产生二次污染。

3.1.4 尿素溶液吸收法应用尿素作为氮氧化物的吸收剂,其主要的反应为:NO+NO2®N2O3;N2O3+H2O®2HNO2;(NH2)2CO+2HNO2®CO2+2N2+3H2O此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染。

然而,只用尿素溶液吸收,尾气中氮氧化物浓度仍高达0.06%-0.08%。

为进一步提高净化效率,用弱酸性尿素水溶液吸收,通常可以加硫酸、硝酸、盐酸或者醋酸。

吸收液的温度控制在30℃~90℃, pH 值在1~3之间,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%。

3.1.5 吸收还原法该法是用含二价铁螯合物的碳酸钠溶液洗涤烟气。

其主要反应为:Na2CO3+SO2®Na2SO3+CO2NO+Fe·EDTA®Fe·EDTA·NONa2SO3+ Fe·EDTA·NO® Fe·EDTA +Na2SO4+1/2N2SO2和NOx经反应后生成Na2SO4,并放出氮气,净化效率可达90%,其产物还可利用。

nsr(nox储存还原)工作原理

nsr(nox储存还原)工作原理

NSR(NOx储存还原)是一种通过在运行时储存废气中的氮氧化物(NOx),然后在某个时间点将其还原成氮气和二氧化碳的排放控制技术。

NSR技术已经成为现代柴油车辆中常见的废气处理系统之一,其工作原理相对复杂,本文将从以下几个方面对NSR技术的工作原理进行详细解析。

一、NSR技术的储存阶段1.1 冷启动阶段在柴油车辆启动时,尤其是在发动机冷启动阶段,废气中的NOx排放会显著增加。

此时,NSR技术通过吸附剂将废气中的NOx吸附和储存起来,延迟其排放,与此储存的NOx还会使吸附剂中的硝酸盐积累。

1.2 正常运行阶段在车辆正常运行时,废气中的NOx排放仍然会继续,NSR技术将继续吸附废气中的NOx,并进行储存。

二、NSR技术的还原阶段2.1 高温条件下的还原在车辆运行一段时间后,发动机温度上升,此时通过调整进气量和喷射正时来增加排气温度,使其达到NOx吸附剂的还原温度。

在这种高温条件下,NOx吸附剂中积累的硝酸盐会被还原为氮气和二氧化碳,然后被释放到大气中。

2.2 燃料喷射调整在NSR技术的还原阶段,还需要通过智能化的燃料喷射系统对喷射正时和喷射量进行精准调整,确保储存的NOx得以完全还原,同时最大程度减少氮氧化物和颗粒物的排放。

三、NSR技术的储存和还原过程中的控制策略在NSR技术的储存和还原过程中,还需要精细的控制策略来保证系统的高效运行。

3.1 温度监测与控制NSR系统需要通过传感器对进气温度、排气温度等参数进行实时监测,并根据监测数据来控制发动机运转状态,从而保证NOx吸附剂的储存和还原温度达到设计要求。

3.2 智能化燃料喷射系统NSR技术中的智能化燃料喷射系统可以根据中央处理器的指令精确控制喷射正时和喷射量,确保NOx的完全还原,并在排放时保持发动机的高效工作状态。

3.3 氮氧化物排放监测为了保证NSR系统的排放性能符合环保标准,还需要配置氮氧化物排放监测仪器,通过对排气中氮氧化物浓度的实时监测来调整和优化系统的工作状态,以达到更高的环保要求。

氮氧化物的处理方法

氮氧化物的处理方法

氮氧化物的处理方法氮氧化物(NOx)是指由氮和氧构成的一类化合物,主要包括二氧化氮(NO2)和一氧化氮(NO)。

它们是工业生产和交通运输活动的副产品,也是大气污染的主要成分之一、氮氧化物是一种有害的气体,对人体健康和环境产生严重影响,如呼吸道疾病、酸雨、臭氧层破坏等。

因此,减少和处理氮氧化物的排放成为减少大气污染的重要手段之一下面介绍几种氮氧化物的处理方法:2.应用选择性催化还原(SCR)技术:SCR技术是目前较为成熟和广泛应用的氮氧化物处理技术之一、它通过在烟气中注入尿素溶液或氨水,利用催化剂将氮氧化物和氨进行催化反应,生成氮气和水蒸气。

SCR技术具有高效、高选择性和可靠性好等优点,能够将氮氧化物的排放浓度减少90%以上。

3.采用选择性非催化还原(SNCR)技术:SNCR技术是另一种常用的氮氧化物处理技术。

它不需要使用催化剂,通过向燃烧系统中喷射氨水或尿素溶液,利用高温下氨与氮氧化物之间的非催化反应来降解氮氧化物。

SNCR技术具有投资和运行成本较低的优势,但其氮氧化物降解效果相对较差,对温度和氨水喷射量的控制要求较高。

4.使用低氮燃料:燃料选择也是降低氮氧化物排放的一种有效方式。

采用低氮燃料,如低硫燃料、天然气等,可以减少燃烧过程中氮氧化物的生成。

此外,可以通过煤粉配套等技术手段,控制燃烧设备的供氧量,以减少氮氧化物的生成。

5.进行烟气脱硝:烟气脱硝是另一种常见的氮氧化物处理技术。

它通过在烟气中喷射氨水或尿素溶液,利用氨与氮氧化物进行化学反应,生成氮气和水蒸气。

该技术适用于烟气中硫酸成分较少的场合,可以有效降低氮氧化物的排放浓度。

6.强化排放控制管理:除了技术手段外,强化氮氧化物排放控制管理也是一项重要工作。

通过制定和执行严格的排放标准和管理政策,加强对重点行业和企业的监管和检查,落实企业的环保责任,可以促进氮氧化物排放的监测和控制。

综上所述,氮氧化物的处理方法包括提高燃烧效率、应用SCR和SNCR技术、采用低氮燃料、进行烟气脱硝以及强化排放控制管理等。

氮氧化物(NOX)的危害及治理方法

氮氧化物(NOX)的危害及治理方法

氮氧化物(NO X)的危害及治理‎方法氮氧化物(NO X)是造成大气污‎染的主要污染‎源之一,造成NOX的‎产生的原因可‎分为两个方面‎:自然发生源和‎人为发生源。

自然发生源除‎了因雷电和臭‎氧的作用外,还有细菌的作‎用。

自然界形成的‎N O X由于自‎然选择能达到‎生态平衡,故对大气没有‎多大的污染。

然而人为发生‎源主要是由于‎燃料燃烧及化‎学工业生产所‎产生的。

例如:火力发电厂、炼铁厂、化工厂等有燃‎料燃烧的固定‎发生源和汽车‎等移动发生源‎以及工业流程‎中产生的中间‎产物,排放NOX的‎量占到人为排‎放总量的90‎%以上。

据统计全球每‎年排入到大气‎的N OX总量‎达5000万‎t,而且还在持续‎增长。

研究与治理N‎O X成已经成‎为国际环保领‎域的主要方向‎,也是我国“十二五”期间需要降低‎排放量的主要‎污染物之一。

一、主要危害:通常所说的氮‎氧化物(NOx)主要包括NO‎、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等几‎种。

这些氮氧化物‎的危害主要包‎括:①NO X对人体及动物‎的致毒作用; ②对植物的损害‎作用;③NOX是形成‎酸雨、酸雾的主要原‎因之一; ④NO X与碳氢化合物‎形成光化学烟‎雾;⑤NO X亦参与臭氧层‎的破坏。

1.1、对动物和人体‎的危害N0对血红蛋‎白的亲和力非‎常强,是氧的数十万‎倍。

一旦NO进入‎血液中,就从氧化血红‎蛋白中将氧驱‎赶出来,与血红蛋白牢‎固地结合在一‎起。

长时间暴露在‎1~1.5mg/l 的NO。

环境中较易引‎起支气管炎和‎肺气肿等病变‎.这些毒害作用‎还会促使早衰‎、支气管上皮细‎胞发生淋巴组‎织增生,甚至是肺癌等‎症状的产生。

1.2 形成光化学烟‎雾N0排放到大‎气后有助于形‎成O3。

,导致光化学烟‎雾的形成N0‎+HC+02+阳光 NO2+O3(光化学烟雾)这是一系列反‎应的总反应。

其中HC为碳‎氢化合物,一般指VOC‎(volati‎l e organi‎c compou‎n d)。

NOx的治理方法

NOx的治理方法

NOx的治理方法3.1液体吸收法此法是利用氮氧化物通过液体介质时被溶解吸收的原理,除去NOx废气。

此方法设备简单、费用低、效果好,故被化工行业广泛采用,现在主要的方法有:3.1.1 碱液吸收法比较各种碱液的吸收效果,以NaOH作为吸收液效果最好,但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素,工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。

3.1.2仲辛醇吸收法此法采用蓖麻油裂解的副产物—仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。

仲辛醇不但能有效地吸收NOx,且自身被氧化成一系列的中间产物,该系列中间产物可以氧化得到重要的化工原料己酸。

吸收过程中,NOx有一小部分被还原成NH3,大部分被还原成N2。

3.1.3 磷酸三丁酯(TBP)吸收法此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收,以TBP为吸收剂,在吸收NOx 后形成配合物TBP·NOx,其吸收率高达98%以上,配合物TBP·NOx与芳香醇(α–醇酸醋)反应能回收得到TBP,回收率高达99.2%,且NOx几乎全部被还原成氮气,不会产生二次污染。

3.1.4 尿素溶液吸收法应用尿素作为氮氧化物的吸收剂,其主要的反应为:NO+NO2®N2O3;N2O3+H2O®2HNO2;(NH2)2CO+2HNO2®CO2+2N2+3H2O此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染。

然而,只用尿素溶液吸收,尾气中氮氧化物浓度仍高达0.06%-0.08%。

为进一步提高净化效率,用弱酸性尿素水溶液吸收,通常可以加硫酸、硝酸、盐酸或者醋酸。

吸收液的温度控制在30℃~90℃, pH 值在1~3之间,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%。

3.1.5 吸收还原法该法是用含二价铁螯合物的碳酸钠溶液洗涤烟气。

其主要反应为:Na2CO3+SO2®Na2SO3+CO2NO+Fe·EDTA®Fe·EDTA·NONa2SO3+ Fe·EDTA·NO® Fe·EDTA +Na2SO4+1/2N2SO2和NOx经反应后生成Na2SO4,并放出氮气,净化效率可达90%,其产物还可利用。

废气脱硝处理工艺

废气脱硝处理工艺

废气脱硝处理工艺
废气脱硝是针对含有氮氧化物(NOx)的工业废气进行的一种气体净化技术。

目前主流的废气脱硝处理工艺有三种:选择性催化还原法、非选择性催化还原法和氨水法。

选择性催化还原法是通过将氨气和废气在催化剂的作用下进行反应,降低废气中NOx的含量。

催化剂通常采用具有高比表面积和活性的金属氧化物,如钨、钒、钛等。

这种方法具有反应速率快、处理效率高、废气中氨气浓度低等优点,在烟气排放标准较高的国家得到了广泛应用。

非选择性催化还原法则是在还原剂的存在下,利用催化剂将NOx与还原剂进行反应,产生氮气和水。

这种方法适用于高浓度NOx的废气处理,但是在还原剂的使用上对环境有一定影响。

氨水法是将氨水喷入废气中,与NOx进行反应,生成氮气和水。

该方法适用于低浓度NOx的废气处理,但是由于氨气具有毒性,需要注意对环境与工人的保护。

综上所述,选择性催化还原法、非选择性催化还原法和氨水法是当前主流的废气脱硝处理工艺,各自具有优缺点,在实际应用中需要选取合适的工艺来进行废气处理。

氮氧化物处理原理

氮氧化物处理原理

氮氧化物处理原理
氮氧化物(NOx)是空气污染的主要成分之一,它们在大气中的存在会对环境和健康带来负面影响。

因此,控制和处理NOx已成为全球关注的环保问题。

NOx的主要来源包括化石燃料燃烧和工业过程等。

在处理NOx的过程中,主要采用的方法包括选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)等技术。

SCR是通过使用催化剂将NOx转化为氮气和水蒸气的过程。

在此过程中,氨(NH3)作为还原剂与NOx反应,并在催化剂的帮助下将其转化为无害的物质。

SCR技术适用于高温烟气和高NOx浓度的处理。

SNCR则是通过在高温烟气中注入还原剂,如尿素或氨水,来降低NOx浓度的过程。

在高温下,还原剂会与NOx反应并将其转化为氮气和水蒸气。

SNCR技术适用于低温烟气和低NOx浓度的处理。

此外,也有一些其他的处理方法,如氧化法、吸收法和生物降解等。

氧化法是利用氧化剂将NOx转化为氮气和水蒸气,吸收法是通过将NOx吸收到吸收剂中来达到降低浓度的目的,生物降解则是利用微生物将NOx转化为无害的物质。

总的来说,NOx的处理技术主要是通过将其转化为无害的物质来降低其浓度,不同的处理方法适用于不同的烟气温度和NOx浓度。

未来,随着技术的不断发展,NOx的处理技术将会越来越高效和环保。

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氮氧化物的处理技术

氮氧化物的处理技术

氮氧化物的处理技术
氮氧化物(NOx)是一类有害的空气污染物,主要包括氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO2)。

它们主要来自于燃烧过程中的燃料氮和大气氮的氧化反应,如汽车尾气、发电厂和工业过程中的燃烧等。

氮氧化物的处理技术可以分为两种主要类型:预防和控制。

预防是通过控制燃烧过程中的温度和燃料组成来减少氮氧化物的生成。

控制是通过后处理技术来从废气中去除氮氧化物。

以下是一些常见的氮氧化物处理技术:
1. 低氮燃烧技术:通过优化燃烧过程中的温度和氧化剂供应,以减少氮氧化物的生成。

这包括燃烧控制、燃烧过程的重新设计和燃烧空气预热等。

2. 选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR):在催化剂的作用下,将氨水(NH3)或尿素溶液喷入废气中,将氮氧化物还原成氮(N2)和水(H2O)。

SCR技术通常在发电厂和工业过程中使用。

3. 选择性非催化还原(Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR):类似于SCR技术,但是没有催化剂。

通过喷射尿素或氨水到高温废气中,在一定的温度和时间下进行氮氧化物的还原。

4. 光解技术:使用紫外线或电子束辐照废气,将氮氧化物分解
成分子氮和氧。

5. 吸附剂:使用吸附剂(如活性炭或硝酸盐盐)从废气中吸附氮氧化物。

6. 非氧化还原:使用特定的化学试剂(如硫化氢、二硫化碳等)与氮氧化物反应,将其还原为氮、氢或水。

这些技术通常会结合使用,以提供最佳的氮氧化物去除效果。

在实际应用中,选择合适的技术取决于废气的成分、温度和流量,以及处理的空间和成本等因素。

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3.1 选择性催化还原法(SCR法)
此法的原理为:使用适当的催化剂,在一定温度下以氨作为催化反应的还原剂,使氮氧化物转化成无害的氮气和水蒸汽。

反应式如下:
4NO + 4NH3 + O2 =4N2 + 6H2O
8NH3 + 6NO2 =7N2 + 2H2O
催化剂不同,反应所需温度也不一样。

以二氧化钛为载体的钯、铂催化剂,所需的反应温度为300~400℃,而以焦炭为催化剂,反应温度为100~150℃。

此法具有净化率高(可达85 %以上),工艺设备紧凑,运行可靠,氮气放空,无二次污染等特点,但此法存在投资与运行费用(投资费用80美元/ kW)较高,消耗氨液,氮氧化物不能回收等不足之处。

若在联合SCR/ VOC(易挥发的有机化合物)催化系统中,气流将首先通过一种氧化催化剂将VOC转化成CO2 和H2O。

该法NOx脱除率可达99.0 %。

3.2 非催化选择性还原性(SNCR法)
该法原理同SCR法,由于没有催化剂的帮助,反应所需温度较高,为900~1200℃。

反应式为
4NH3 十6NO→5N2 十6H2O
由于反应温度高,此法要控制好反应温度,以免氨被氧化成氮氧化物。

此法的净化率为50 %~60 %,其特点是不需催化剂,旧设备改造少,投资较SCR法小(投资费用15美元/ kW)。

但氨液消耗量较SCR法多。

近来研究用尿素代替NH3作为还原剂,使得操作系统更加安全可靠,而不必担心因NH3的泄漏造成新污染。

3.3 催化助热燃烧技术
催化助热燃烧技术是采用催化剂使燃烧火焰温度从l800~2000℃降低到 1 500℃左右,从而显著地阻止了NOx的生成。

这是针对含氮少的气体燃烧的燃烧法,可有效降低NOx 的排放。

NOx的催化脱除研究有氨选择性催化还原法,贵金属、金属氧化物和分子筛催化分解法,烃选择性还原法,活性炭为载体和还原剂催化还原法,CO脱除法,紫外光作用下气相光催化氧化法,而各种催化剂的研究是当今重点[5]。

目前,国内外已开发了多种脱硝工艺,评价各种工艺应从氮氧化物净化率、装置成本、运行费用以及副产物处理和二次污染等多方面综合评价。

在这方面,国外技术开发较早,已积累了丰富经验,适当引进国外技术是必要的,但最终必须实现国产化[6]。

参考文献
[1] 刘圣勇,袁超,蒋国良,岳建芝,孙金华。

全球性大气污染的现状及对策。

河南农业大学学报,2003.
[2] 刘圣勇,袁超,蒋国良,岳建芝,孙金华. 全球性大气污染的现状及对策. 河南农业大学学报, 2003.
[3] 彭会清,胡海祥,赵根成,田爱堂。

烟气中硫氧化物和氮氧化物控制技术综述。

广西电力, 2003.
[4] 何志桥,王家德,陈建孟。

生物法处理NOx 废气的研究进展。

环境污染治理技术与设备,2002.
[5] 李定邦,刘兆辅,张大年。

节能型光解法废气脱硫脱硝技术研究。

化学世界,2002.
[6] 黄振中。

中国大气污染防治技术综述。

世界科技研究与发展, 2004.。

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