引言
氮氧化物也称为亚硝酸气体或 NOx 气体,很多工艺过程(例如硝酸的反应和浓缩或化石能源的燃烧)都产生这种气体。NOx 气体对健康有害,但是也是生产硝酸的宝贵资源。
通过催化过程,低 NOx 含量的气体(例如在燃烧过程中产生的气体)大部分与氨反应转化成氮气和水。
如果 NOx 的浓度较高,大部分气体被送入吸水塔,其目的是清除或洗涤废气中的 NOx,并/或生产硝酸。由德地氏工艺系统有限公司设计和制造的洗涤塔有多种尺寸和版本,可满足客户需要。如果没有氧且洗涤塔采用水性非氧化介质替代水运行,则 NOx 中的 NO 将通过洗涤塔,而其它 NOx 在碱性条件下溶解成亚硝酸和硝酸或亚硝酸盐和硝酸盐。在加氧的同时,NO 在气相被氧化成 NO2,再生成硝酸,然后溶解在水中,这是生产硝酸的常用方式。向液相添加氧化剂时,过氧化氢或高锰酸钾被氧化成硝酸盐,进而优化洗涤过程。实施定期运行的工艺过程时,这种半间歇运行的吸收系统通常由我司提供,因为金属溶解于硝酸的过程会产生 NOx 废气流。
大气 NOx 洗涤塔
利用空气和氧气,NOx 能在较高压力下,以有利的定量方式转化成硝酸,这基本上也是通过氨的氧化而合成硝酸的常见方法。这种连续运行的 NOx 吸收塔通常由我司供货,同时包括硝酸浓缩设备,这些设备可以将 NOx 排放降到法定值以下,并提高整个硝酸浓缩过程的效率。
我们提供的解决方案如下:
- 实验室和试验规模的大气 NOx 洗涤塔,主要通过半间歇运行,以清洁废气。
- 试验和生产规模的大气 NOx 吸收装置,半间歇或连续运行,以收集亚硝酸气体。
- 生产规模的压力 NOx 吸收塔,以连续生产硝酸。
用空气将 NOx 转换成硝酸的工艺过程
生产硝酸的 QVF® NOx 压力吸收的工艺流程图
由于放热反应,排出塔内的热量是一个大问题;因此德地氏工艺系统有限公司配备了专用的冷却架。
案例分析
德地氏工艺系统有限公司建造的最大 NOx 压力吸收塔之一重 41 吨,高 35 米,直径 1,900 毫米。
德地氏工艺系统有限公司按各种现行标准交付压力吸收设备,例如:
- AD2000/PED
- ASME
- 美国检验标准
- 中国检验标准
成功案例遍及全世界。
图示为夜间发运期间的 NOx 塔。
Highlights
- NOx-Conversion into Nitric Acid with air -
- High concentration of produced nitric acid -
- NOx emissions lower than 100ppm -
- About 50 installations world wide -