專利名稱:廢氣中氮氧化物的回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢氣中氮氧化物的一種回收利用方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的含氮氧化物廢氣送入吸收器(1)與來自貯漿槽(3)中的含MnO2的漿料發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)
使氮氧化物被初步吸收,并使MnO2充分利用。吸收器(1)的尾氣送入吸收器(2),同來自貯漿槽(4)的含MnO2的漿料經(jīng)上述反應(yīng),尾氣中的氮氧化物被充分吸收。吸收器(2)的尾氣經(jīng)排氣筒(5)達標(biāo)排放。吸收器(2)產(chǎn)生的吸收漿料返回貯漿槽(4),其中大部分供吸收器(2)循環(huán)使用,少部分進入貯漿槽(3)。吸收器(1)產(chǎn)生的吸收漿料返回貯漿槽(3),其中的大部分供吸收器(1)循環(huán)使用,少部分送液固分離器(6)。液固分離器(6)產(chǎn)生的溶液收集到貯液池(7)。貯液池(7)中的溶液送入除雜反應(yīng)器(8)除雜。除雜反應(yīng)器(8)產(chǎn)出料液收集到貯液槽(9)。貯液槽(9)中的料液送液固分離器(10)。液固分離器(10)分離出的溶液收集到貯液槽(11)。貯液槽(11)中的溶液送入蒸發(fā)濃縮器(12)蒸發(fā)濃縮。蒸發(fā)濃縮得到的濃液收集到結(jié)晶槽(13)。結(jié)晶槽(13)產(chǎn)出的硝酸錳晶體送液固分離器(14)分離。液固分離器(14)分離出的硝酸錳晶體送干燥器(15)干燥得到硝酸錳產(chǎn)品。硝酸錳或直接出售,或送熱分解器(16)熱分解,經(jīng)如下反應(yīng)得到二氧化錳產(chǎn)品。二氧化錳產(chǎn)品既可直接出售,也可送配漿槽(17)制備吸收漿料。熱分解器(16)產(chǎn)出的氮氧化物送水吸收器(18)生產(chǎn)硝酸產(chǎn)品,其尾氣送吸收器(1)。從液固分離器(6)分離出的礦渣和液固分離器(10)產(chǎn)出除雜渣送洗滌液固分離器(19)洗滌,產(chǎn)生的廢礦渣按國家有關(guān)規(guī)定處置,洗滌水送配漿槽(17)同補充水、含MnO2的物料或熱分解器(16)產(chǎn)出的二氧化錳一道制備吸收漿料。從吸收器(1)來的吸收漿料分開,既保證進入吸收器(1)的吸收漿料中MnO2的含量高一些,又保證從貯漿槽(3)出來進入液固分離器(6)的漿料中MnO2的含量低一些,從而保證氮氧化物好的吸收效果和Mn結(jié)晶槽(13)產(chǎn)出的母液送貯漿槽(11),或除雜反應(yīng)器(8),也可送貯液槽(7)。
用本發(fā)明的方法進行氮氧化物的回收利用,要求一、吸收器(1)和吸收器(2)內(nèi)氮氧化物廢氣與吸收漿料的接觸時間均不小于1秒;漿料與廢氣的質(zhì)量比均為1~25;溫度均小于50℃;pH值均小于7。
二、漿槽(3)內(nèi)漿料中MnO2的平均含量小于20g/L,且該貯漿槽應(yīng)用隔板將其分隔為下部連通的兩個區(qū)域,使從貯漿槽(4)和從吸收器(1)來的吸收漿料分開,既保證進入吸收器(1)的吸收漿料中MnO2的含量高一些,又保證從貯漿槽(3)出來進入液固分離器(6)的漿料中MnO2的含量低一些,從而保證氮氧化物好的吸收效果和MnO2高的利用率。
三、貯漿槽(4)內(nèi)漿料中MnO2的平均含量為50~150g/L,同樣,該貯漿槽應(yīng)用隔板將其分隔為下部連通的兩個區(qū)域,使從配漿槽一些,以保證(17)來的漿料中的MnO2含量高一些,進入貯漿槽(3)的漿料中MnO2的含量低一些,以保證氮氧化物的充分吸收,并為降低貯漿槽(3)中MnO2的含量創(chuàng)造條件。
四、進入貯漿槽(4)的漿料流量根據(jù)漿料中MnO2的含量及利用率、廢氣流量及其中氮氧化物濃度和去除率綜合確定。
五、配漿槽(17)中用于制備吸收漿料的含MnO2的物料既可以是軟錳礦,也可以是其它物料,但采用其它物料時,應(yīng)預(yù)先脫除硫和氯,物料粒度應(yīng)小于75μm。
六、除雜反應(yīng)器中加入的除雜劑及量根據(jù)貯液槽(7)中雜質(zhì)的組成和濃度確定,但必須考慮經(jīng)濟因素。
七、蒸發(fā)濃縮器的蒸發(fā)濃縮比,由進液濃度、硝酸錳的結(jié)晶產(chǎn)率、雜質(zhì)的飽和析出濃度等因素確定。
八、當(dāng)結(jié)晶槽(13)中產(chǎn)出母液進一步蒸發(fā)濃縮導(dǎo)致產(chǎn)品雜質(zhì)超標(biāo)時,這部分母液返回除雜器(8)或貯液槽(7)進一步除雜。
相對于現(xiàn)有氮氧化物污染控制方法,本發(fā)明的突出優(yōu)點是將氮氧化物變廢為寶,同時避免了用錳礦和硝酸生產(chǎn)二氧化錳的化學(xué)法需消耗硝酸,同時產(chǎn)生氮氧化物污染物,過程復(fù)雜,成本高等缺點;產(chǎn)品附加值高、生產(chǎn)成本低、市場前景廣闊,具有明顯經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
權(quán)利要求
1.一種廢氣中氮氧化物的回收利用方法,其特征在于將含氮氧化物廢氣送入吸收器(1)與來自貯漿槽(3)中的含MnO2的漿料接觸,使氮氧化物被初步吸收,并使MnO2充分利用;吸收器(1)的尾氣送入吸收器(2),同來自貯漿槽(4)的含MnO2的漿料接觸,尾氣中的氮氧化物被充分吸收;吸收器(2)的尾氣經(jīng)排氣筒(5)達標(biāo)排放;吸收器(2)產(chǎn)生的吸收漿料返回貯漿槽(4),其中大部分供吸收器(2)循環(huán)使用,少部分進入貯漿槽(3);吸收器(1)產(chǎn)生的吸收漿料返回貯漿槽(3),其中的大部分供吸收器(1)循環(huán)使用,少部分送液固分離器(6);液固分離器(6)分離出的溶液收集到貯液池(7);貯液池(7)中的溶液送入除雜反應(yīng)器(8)除雜;除雜反應(yīng)器(8)產(chǎn)出料液收集到貯液槽(9);貯液槽(9)中的料液送液固分離器(10);液固分離器(10)分離出的溶液收集到貯液槽(11);貯液槽(11)中的溶液送入蒸發(fā)濃縮器(12)蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)濃縮得到的濃液收集到結(jié)晶槽(13);結(jié)晶槽(13)產(chǎn)出的硝酸錳晶體送液固分離器(14)分離;液固分離器(14)分離出的硝酸錳晶體送干燥器(15)干燥得到硝酸錳產(chǎn)品;硝酸錳或直接出售,或送熱分解器(16)熱分解,得到二氧化錳產(chǎn)品;二氧化錳產(chǎn)品既可直接出售,也可送配漿槽(17)制備吸收漿料;熱分解器(16)產(chǎn)出的氮氧化物送水吸收器(18)生產(chǎn)硝酸產(chǎn)品,其尾氣送吸收器(1);從液固分離器(6)分離出的礦渣和液固分離器(10)產(chǎn)出除雜渣送洗滌液固分離器(19)洗滌,產(chǎn)生的廢礦渣按國家有關(guān)規(guī)定處置,洗水送配漿槽(17)同補充水、含MnO2的物料或熱分解器(16)產(chǎn)出的二氧化錳一道制備吸收漿料;結(jié)晶槽(13)產(chǎn)出的母液送貯漿槽(11),或除雜反應(yīng)器(8),也可送貯液槽(7);要求氮氧化物廢氣開始進入的一級吸收器(1)和隨后進入的二級吸收器(2)中廢氣與吸收漿料的接觸時間均不小于1秒,溫度均小于50℃,吸收漿料pH均小于7,吸收漿料與廢氣質(zhì)量比均為1~25;進入一級吸收器(1)的吸收漿料的MnO2含量小于20g/L,進入二級吸收器(2)的吸收漿料MnO2含量為50~120g/L。
全文摘要
本發(fā)明介紹的廢氣中氮氧化物回收利用方法是將含MnO
文檔編號B01D53/56GK1362279SQ0113372
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者龍炳清, 周后珍 申請人:四川師范大學(xué)