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硫酸 硝酸工业三废处理

发布时间:2020-03-02 17:41:23 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

硫酸工业三废处理

硫酸生产中的“三废”处理硫酸厂的尾气必须进行处理,因为烟道气里含有大量的二氧化硫气体,如果不加利用而排空会严重污染空气。

1) 尾气吸收①用氨水吸收,再用H2SO4处理:SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3 (NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O ②用Na2SO3溶液吸收:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3

③用NaOH溶液吸收,再用熟石灰和O2处理;(此方法反应复杂,还可能发生其他反应)

SO2+ NaOH = NaHSO3

NaOH +NaHSO3= Na2SO3+ H2O Na2SO3+Ca(OH)2= CaSO3↓+ 2NaOH 2 CaSO3 + O2= 2CaSO4 或者一是进行第二次氧化,即直接将尾气再次通入接触室让其反应;二是两次氧化后的气体加以净化回收处理

2)污水处理硫酸厂废水中含硫酸,排放入江河会造成水体污染。通常用消石灰处理:Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+2H2O。生成的硫酸钙可制建材用的石膏板。

3)废热利用硫酸工业三个生产阶段的反应都是放热反应,应当充分利用放出的热量,减少能耗。第一阶段黄铁矿燃烧放出大量的热,通常在沸腾炉处设废热锅炉,产生的过热蒸汽可用于发电,产生的电能再供应硫酸生产使用(如矿石粉碎、运输,气流、液流等动力用电)。第二阶段二氧化硫氧化放热可用于预热原料气,生产设备叫热交换器,原料气又将三氧化硫降温,再送入吸收塔。

4)废渣的利用黄铁矿的矿渣的主要成分是Fe2O3和SiO2,可作为制造水泥的原料或用于制砖。含铁量高的矿渣可以炼铁。工业上在治理“三废”的过程中,遵循变“废”为宝的原则,充分利用资源,以达到保护环境的目的。

硝酸工业废气物治理

硝酸装置最大的污染就是尾气排放,俗称“黄龙”,其主要有害成分是氮氧化物(N0 ),如NO, N0:硝酸生产排放的氮氧化物等有害物质与硝酸生产的方法及吸收操作条件的选择有密切关系,

稀硝酸吸收法

利用NO,NO 在硝酸中的溶解度比在水中大的原理,可用稀硝酸对NO 非其进行吸收。从吸收塔出来的尾气进入尾气吸收塔底部与稀硝酸逆流接触,经过净化的尾气进入尾气透平,回收能量后放空。吸收了NO 后的稀硝酸,返回吸收塔顶部流下,作为吸收部分液与工艺气逆流接触,在吸收塔底部有二次空气引入与下流的酸逆流接触,脱 除其中的NO .2 碱液吸收法

用碱液等温吸收NO 制亚硝酸钠处理硝酸尾气,反应机理如下: No+ NO2+ H2O — — 2HNO2 2HNO2+ Na2CO3— 2NaNO2+ H2O+ CO2 2NO2+ Na2CO3一NaNO2+ NaNO3+ CO2 此方法用碱液吸收NO 时无NO放出,吸收速度快,反应较完全,当NO氧化度小于50 时,只产生亚硝酸盐。而亚硝酸盐在工农业、医药、食品等方面都有着广泛的用途。在常压法生产硝酸的工艺此法被广泛用于尾气处理。但是此法生产的亚硝酸钠质量较低,产量也受到硝酸产量的影响。 选择性催化还原法

选择性催化还原法通常利用氨为选择性催化还原剂,氨在铂催化剂上只是将尾气中氮氧化物还原,基本上不与氧反应。反应如下: 4NH3+ 6NO一5N2+ 6 H2O8NH3十6NO2- 7N2+ 12H2O 此反应的适宜温度要控制在220~260。C为宜,因为温度过高会发生其他副反应,且随着温度升高副反应会明显增强。用氨作选择性催化还原剂,转化率可达9O 以上,但从经济上来看,该法将NOz还原为N。,浪费了宝贵的NO 资源。

非选择性催化还原法

含NO 的气体,在一定温度和催化剂作用下,与还原剂发生反应,其中NO:还原为Nz,同时还原剂与气体中的氧反应生成水和CO 。还原剂有氢、甲烷、CO等。金属铂、钯可作为非选择性催化还原的催化剂。

2H2+2NO 一2H2 O+N22H2+ O2— — 2H2O4H2+ 2NOz— — N2+ 4H2o CH4+2o2一CO2十2H2o CH4 +4NO— CO + 2N2+ 2H2O CH4 +2NO2一CO2+ N2+ 2H2O

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