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活性炭是如何治理含氮氧化物废气的?

发布时间:2019-10-17 浏览

活性炭吸附法广泛用于大气污染控制,特别是有毒气体的净化。用活性炭吸附法净化含氮氧化物废气是一种简便有效的方法。

氮氧化物(NOX) 的种类很多,主要的是一氧化氮和二氧化氮,它们也是形成酸雨和光化学烟雾前体的污染物。污染源来自燃料的燃烧、机动车和硝酸氮肥等化工厂。大部分燃烧方式中排放物的主要成分为NO,占NOx总量的90%以上。NO在大气中被氧化成为NO2,1995年我国燃煤排放的NOx约千万吨。

活性炭是如何治理含氮氧化物废气的?

烟气中脱除氮氧化物,即烟气脱氮或烟气脱硝方法很多,可分为催化还原法、液体吸收法和吸附法。吸附法中常用的吸附剂是活性炭,活性炭对低浓度氮氧化物具有较高的吸附NO2的能力和将NO氧化为NO2的能力;也有特殊的活性炭,可使NOx还原为NO。活性炭的吸附量比分子筛或硅胶的大。不过活性炭在300℃以上有自燃的可能,值得注意。

活性炭是如何治理含氮氧化物废气的?

以活性炭净化氮氧化物的工艺是:将NOx废气通入活性炭固定床被吸附,净化后尾气排空,活性炭用碱液处理再生,并从亚硝酸钠中回收硝酸钠;也可将硝酸吸收塔尾气以活性炭吸附,用水或稀硝酸喷淋,回收硝酸,该法具有费用较省和体积较小的优点。

治理铜及其合金工件酸洗抛光时,产生高浓度氮氧化物废气,可用活性炭吸附,大型立式不锈钢装置的净化效率达99%以上,有效地排除了氮氧化物的污染。

将活性炭浸润在含碳酸钠或碳酸氢钠的溶液中,干燥后,放入储罐中,排出的含氮氧化物废气通过储罐而净化。

含一氧化氮的废气可通过活性炭充填的净化罐,温度低于50℃,相对湿度≤50%。活性炭吸附一氧化氮后,可加热至100-200℃解析。这个废气处理工艺适用于隧道废气净化,使低含量的一氧化氮浓缩而排除。

活性炭是如何治理含氮氧化物废气的?

关于从废气中同时脱除氮氧化物和硫氧化物的方法,已被广泛关注。1976-1984年日本住友重机械株式会社成功研究活性炭脱硫、硫硝技术,1985年有人用活性炭对氮氧化物和硫氧化物进行同时脱除,脱硫效率较高,脱氮效率却很低。迄今,国内外未有在常温下能同时脱除这两种气体的理想吸附剂。对活性炭来说,重要的问题是要研究出脱硫、硫氮性能高、耐磨强度大、着火点高、成本低的专用活性炭。

由活性炭、氢氧化钙、硫酸钙、含水氢氧化钾和无机黏结剂组成的蜂窝状结构的吸附剂,适用于脱除烟囱中排出的氮氧化物和硫氧化物。将一定质量的活性炭粉(20~40目)在氢氧化钾和强氧化剂溶液中浸渍,烘干后,能在常温常压下有效地大容量吸除低浓度的氮氧化物和硫氧化物,同时对苯等有机物也有一定的脱除效果。

在有些舱室内存在多种有害气体:二氧化硫、二氧化氮、苯、臭氧、乙醇胺、二甲苯等,虽然浓度不高,但长期逗留,会影响健康。以往的空气净化主要依靠浸渍活性炭上的铜、铬、银的氧化物起作用,但净化容量低,有些方法不适合在常温常压下使用。

同一反应器内同时脱硝、脱硫的技术,目前国内外尚处于开发和研究阶段。

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