镍锍硝酸浸出系统尾气臭氧脱硝试验研究
2021-07-21张建玲
张建玲
(1.镍钴资源综合利用国家重点实验室,甘肃金昌737100; 2.金川集团股份有限公司镍钴研究设计院,甘肃金昌737100)
镍锍硝酸浸出系统会产生大量含氮氧化物的烟气,该气体主要来源于浸出工序和喷雾热解工序,除铁和浆化工序及溶液储罐等容器中也存在浓度较低的氮氧化物气体。含氮氧化物烟气通过降膜折流吸收技术制取硝酸后,尾气中ρ(NOx)在1 000~2 000 mg/m3。为了使尾气达到ρ(NOx)≤ 200 mg/m3的排放标准,同时回收其中的氮氧化物,笔者开展了烟气脱硝的试验研究。
1 烟气脱硝试验原理
烟气脱硝试验采用臭氧氧化吸收法。臭氧反应活性高,具有极强的氧化性,其氧化还原电位仅次于氟,可将烟气中的NOx氧化成高价态的N2O5,N2O5再与水结合形成硝酸。主要反应方程式如下[1-2]:
NO+O3→NO2+O2
NO2+O3→NO3+O2
NO2+NO3→N2O5
2 臭氧脱硝小试研究情况
2.1 试验原料
ρ(NOx)为 1 000~2 000 mg/m3的制酸后烟气 ;臭氧由输出ρ(O3)为50~150 mg/L的臭氧发生器提供。
2.2 试验内容
取一定量ρ(NOx)约为 2 000 mg/m3的烟气置于容器中,通入不同量的臭氧,分别对反应温度、臭氧与氮氧化物质量比、臭氧浓度和反应时间等因素对氮氧化物去除率的影响进行试验考察。
2.2.1 反应温度对氮氧化物去除率的影响
将ρ(O3)调至 150 mg/L,通入烟气初始ρ(NOx)为2 000 mg/m3的反应容器内,臭氧与氮氧化物的质量比为2∶1,当全部臭氧通入2 s后检测烟气成分。不同反应温度下氮氧化物去除率见图1。

图1 反应温度对氮氧化物去除率的影响
由图1可见:当反应温度低于80 ℃时,氮氧化物去除率随着温度的升高而升高;当反应温度高于80 ℃时,去除率随着温度的升高而降低。……
