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煙氣中 NOx 的主要組成是 NO(占95%),NO 難溶于水,,而高價態(tài)的 NO2,、N2O5等可溶于水生成 HNO2和 HNO3,溶解能力大大提高,,從而可與后期的 SO2同時吸收,,達(dá)到同時脫硫脫硝的目的,。
臭氧作為一種清潔的強氧化劑,,可以快速有效地將 NO 氧化到高價態(tài)。電子束法和脈沖電暈法雖然能夠產(chǎn)生強氧化劑物質(zhì),,如·OH,、·HO2等,但工作環(huán)境惡劣,,自由基存活時間非常短,,能耗較高。O3的生存周期相對較長,將少量氧氣或空氣電離后產(chǎn)生 O3,,然后送入煙氣中,,可顯著降低能耗。
一,、臭氧脫硝工藝原理
臭氧的氧化能力極強,,臭氧的氧化還原電位僅次于氟,比過氧化氫,、高錳酸鉀等都高,。此外,臭氧的反應(yīng)產(chǎn)物是氧氣,,所以它是一種高效清潔的強氧化劑,,將不可溶的低價態(tài)氮氧化物氧化為可溶的高價態(tài)氮氧化物,然后在洗滌塔內(nèi)將氮氧化物吸收,,達(dá)到脫除的目的,。
二、反應(yīng)過程
低溫條件下,,O3與 NO之間的關(guān)鍵氧化反應(yīng)如下:
NO+O3→NO2+O2 (1)
NO2+O3→NO3+O2 (2)
NO3+NO2→N2O5 (3)
NO+O+M→NO2+M (4)
NO2+O→NO3 (5)
脫硝吸收主要反應(yīng)原理如下:
NO+NO2+H2O→2H++2NO2- (6)
2NO2+H2O→2H++NO2-+NO3- (7)
N2O5+H2O→2H++2NO3- (8)
NO3-+NO→NO2-+NO2 (9)
2H++CO32-→H2O+CO2 (10)
H++OH-→H2O (11)
與氣相中的其他化學(xué)物質(zhì)如 CO,,SOx等相比,NOx可以很快地被臭氧氧化,,這就使得NOx的臭氧氧化具有很高的選擇性,。因為氣相中的 NOx被轉(zhuǎn)化成溶于水溶液的離子化合物,這就使得氧化反應(yīng)更加完全,,從而不可逆地脫除NOx,,而不產(chǎn)生二次污染。經(jīng)過氧化反應(yīng),,加入的臭氧被反應(yīng)所消耗,,過量的臭氧可以在噴淋塔中分解。除了 NOx之外,,一些重金屬,,如汞及其他重金屬污染物也同時被臭氧所氧化。煙氣中高濃度的粉塵或固體顆粒物不會影響到NOx的脫除效率,。
三,、工藝特點
1、深度脫硝,,脫硝效率高,,可達(dá)到90%以上;并且脫硝效率可以根據(jù)臭氧注入量控制脫硝效率的高低,。
2,、不使用催化劑,無催化劑中毒、反應(yīng)器堵塞等問題,,特別適用于催化劑顆粒物多的低溫?zé)煔饷撓豕こ獭?/span>
3,、維護(hù)費用低,不存在催化劑定期更換等問題,。
4,、占地面積小,模塊化設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場條件靈活布置,。
四,、工藝流程說明
將臭氧注入混合反應(yīng)裝置內(nèi),使臭氧與煙氣充分混合,,將煙氣中不溶于水的NO氧化成易溶于水的高價態(tài)氮氧化物,,包括NO2,N2O3,,N2O5,,極短的時間內(nèi)完成反應(yīng)。然后進(jìn)入吸收塔,,噴淋堿性溶液將煙氣中被氧化的氮氧化物吸收,,確保NOx排放濃度在200mg/Nm3以下。
煙氣脫硝系統(tǒng)按功能分為:1,、氧氣源系統(tǒng),;2、臭氧發(fā)生及注入系統(tǒng),;3,、濕法煙氣吸收系統(tǒng);4,、自動控制系統(tǒng)等四個子系統(tǒng),。
暫無數(shù)據(jù)!