硝酸尾气控制治理进展
硝酸尾气治理项目工艺管道施工方案
新疆新化公司硝酸尾气治理项目工艺管道安装施工方案批 准： 审 核： 编 制：中化二建集团新疆新化工程项目部二O 一一年十二月目 录1.工程概况本工程为新疆新化公司硝酸尾气治理工程。
本装置紧临正在生产使用的硝酸铵中和、氧化车间，主要用于治理硝酸铵中和、氧化车间排放的硝酸尾气，施工环境存在有毒有害气体，且施工与生产同时进行，属于冬季施工项目。
为了保证工程施工合理、有序地进行，保证工程工期，使工程施工有据可依，特编制本施工方案。
本方案仅适用于指导本工程施工。
2.编制依据2.1本工程有关设计施工图纸2.2《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002 2.3《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-20102.4《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011 2.5《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-92 2.6《管架标准图》2.7 我公司已往同类工程施工经验及技术资料3.管道施工总体程序管道施工按照其施工特点划分为四个施工阶段：施工准备阶段、管道预制阶段、管道安装阶段、管道系统最终检验阶段。
施工程序如下图：4.管道安装前的准备4.1施工现场具备施工条件，施工临时用电电源确定，满足施工要求。
施 工 准 备管道及支架的加工、预制防腐绝热预制件及管道附件安装管道系统试验4.2现场必备的消防器材和安全设施齐备，并经检验合格，满足施工要求。
4.3管道组成件和支承件经检验合格。
4.4管道安装所使用的工、机具齐备，且经检验合格，检测仪器与计量器具应符合国家计量部门规定的精度等级，并经校验合格。
4.5应有批准的施工方案及已经会审的施工图纸，并对施工人员进行详细的技术交底。
4.6施工管理机构已健全，技术人员、安装技术工人配备合理，且经培训学习，持证上岗。
4.7管道施工程序施工准备材料验收管道预制管道焊接管道及阀门安装管道水压试验管道吹洗5.材料验收、保管、发放材料到货后应由物资供应科组织各技术员、材料质量检查员、业主及监理现场代表进行材料检查验收，合格后方可入库保管，不合格的要作出标记，放至不合格存放区，并以书面形式提请业主及监理协调解决。
硝酸废气治理措施方案
硝酸废气治理措施方案引言随着工业化进程的加快和人们生活水平的提高，工业生产突飞猛进，大量废气排放成为了环境污染的主要来源之一。
硝酸废气作为一种常见的废气，对环境和人体健康造成了严重影响。
因此，制定一套合理有效的硝酸废气治理措施方案至关重要。
本文将从源头控制、废气净化以及监测与修复三个方面提出硝酸废气治理措施方案。
一、源头控制源头控制是减少废气排放最直接和最有效的方法，对于硝酸废气治理也不例外。
具体的措施如下所示：1. 优化生产工艺通过优化硝酸的生产工艺，减少废气的产生量。
采用低温法制取硝酸，减少在制取过程中废气的排放量，同时可以提高生产效率。
2. 节能减排在整个生产过程中，应采取节能减排措施，例如提高设备的利用率、优化设备的工作方式，减少不必要的能源浪费和废气排放。
3. 确定合理的生产规范建立健全的硝酸产业生产规范，明确硝酸相关企业的生产标准和生产限额，对不符合规范的企业进行处罚，并提供技术支持，帮助企业达到规定的标准。
二、废气净化废气净化是硝酸废气治理的核心环节，根据硝酸废气的特点，我们可以采取以下净化措施：1. 高效过滤引入先进的过滤技术，例如静电除尘、布袋除尘等，将硝酸废气中的悬浮颗粒物过滤掉。
这些过滤设备具有高效净化、可靠性高、使用寿命长等优点。
2. 喷淋洗涤在废气排放口设置洗涤塔，利用喷淋的方式将硝酸废气中的有害气体转化为易处理的化学物质，如硝酸转化为亚硝酸等。
3. 吸附净化利用活性炭等吸附材料吸附硝酸废气中的有害气体，达到净化废气的目的。
吸附材料应定期更换，以保持吸附效果的最佳状态。
三、监测与修复为了确保硝酸废气治理措施的有效性和稳定性，需要进行废气监测和及时修复：1. 建立监测系统建立硝酸废气的监测系统，定期对生产厂区和周边环境进行废气监测，确保废气排放符合相关环境标准。
2. 及时修复一旦发现硝酸废气排放超标情况，应立即采取措施进行修复。
例如，调整生产工艺，修复设备故障，以及修复废气处理设施等。
浅谈硝酸烟气治理现状及措施
浅谈硝酸烟气治理现状及措施作者：曲悉铭来源：《环球市场》2017年第21期摘要：随着当前社会经济的发展，工业发展速度非常的快，但是，大气污染问题也逐渐的增加，绿色环保以及节能减排时当前人们所重视的焦点问题，各个国家和地区对于有毒害气体的排放以及治理都加大了重视程度。
在工业发展中，实际的工业生产往往会产生大量的烟气排放，在这当中，由于硝酸烟气具有非常高的致癌性，其是属于最为典型的有毒有害气体，若是在实际的处理中没有处理到位而排放到大气环境中，就会对生产环境以及大气环境带来污染，对于人类以及相关的生物的健康和可持续发展带来影响。
因此本文主要就对硝酸烟气的治理现状以及措施进行分析和探讨。
关键词：硝酸烟气；治理现状；措施1硝酸烟气治理现状分析例如，对于某企业来讲，在生产当中对于原材料的加工中主要产生的气体就是硝酸烟气，并且该企业对于硝酸烟气的污染问题也非常的重要。
随着现阶段环保工作的不断提升，对其要求也在不断的提高，因此对于硝酸烟气的处理也更加的要个，为了能够有效的确保对硝酸烟气的污染问题进行改善，企业加大了标准化管理，对于硝酸烟气的处理相关设施进行了改造以及完善。
该企业生产车间当中有两个大型的400m3的硝酸罐，在实际的生产当中，对于这两个硝酸罐通常需要连续向生产装置进行供应浓度为70%的硝酸原料，同时还承担着在接卸浓度在98%的浓硝酸任务的同时朝向其中进行加水，使得其浓度能够降到70%后，然后向罐内进行灌装的任务。
为了能够确保硝酸的浓度的均匀，并且使得其能够和相关的浓度标准相符合，槽车在完成接卸之后需要对收料罐当中的物料有效搅拌，使得其能够均匀。
随着对于硝酸用量的不断增加，对槽车的卸车次数也在增加，在卸车和搅拌当中往往由于吸收塔对于烟气的吸收不是很理想，这样就造成在灌顶呼吸阀处以及排空管的位置产生烟气，其中含有大量的NO和N02，这不但会对生产车间造成污染，还会对人员的身体健康造成威胁，并且对于排放到大气环境中也会对环境造成污染。
提升稀硝酸生产装置尾气排放水平的技术改造
提升稀硝酸生产装置尾气排放水平的技术改造某化工企业分别有两套年产1万吨的“常压法”和年产4万吨的“低压法”稀硝酸装置，由于这两种工艺相对落后，产生尾气中NOX严重超标，影响了环境，因此针对此情况，公司决定对稀硝酸生产装置进行尾气治理技改，经过技改后装置排出的硝酸尾气排放完全达标。
标签：稀硝酸生产装置；技改；尾气治理1 硝酸尾气治理流程硝酸尾气先进入预转化塔，调节气体组分并分离尾气中夹带的酸雾，然后进入两个串联的碱液吸收塔，在塔内与塔顶喷淋的碱液逆流接触，尾气中NO、NO2与碱液反应生成亚硝酸钠和硝酸钠溶液，简称中和液，其反应式为：NO+NO2+Na2CO3=2 NaNO2+CO2 NO2+Na2CO3= NaNO2+ NaNO3+CO2从碱吸收塔出来的尾气经尾气排放筒排放。
吸收所得的中和液（含亚硝酸钠、硝酸钠）经蒸发、结晶、分离得亚硝酸钠产品，分离后的中和液（称母液）用稀硝酸进行转化，将其中的亚钠转化成硝酸钠，转化后的溶液经蒸发、结晶、分离得硝酸钠产品。
2 技术改造方案2.1 技改方案选择目前国内硝酸尾气处理的主要方法有催化还原法和碱液吸收法两种。
催化还原法是用氨或天然气、氢气、一氧化碳等作为还原气体，采用贵金属催化剂将尾气中的NOX还原为氮气，该法多用于中压法和综合法硝酸生产装置（尾气有较高压力），特点是转化率高，经处理的尾气NOX含量可达到200ppm以下，但处理的成本高（耗氨或天然气等）。
由于公司硝酸尾气压力相对较低，因此不能采用催化还原法工艺。
碱液吸收法是采用碱液（碳酸钠溶液）在塔内对尾气中NOX进行吸收，付产硝酸钠和亚硝酸钠，经吸收后的尾气NOX含量也能达到国家规定的排放标准，此工艺流程简单，同时付产两钠产品，经济效益和环保效益明显，属成熟工艺，因此公司拟采用碱液吸收法工艺处理硝酸尾气。
2.2 技改方案的实施2.2.1 在装置中增设预转化塔，提高亚硝酸钠产量利用亚钠母液作为循环液，吸收来自稀硝系统的尾气，在塔内将尾气带入的酸雾滴进行转化，循环使用，饱和后再回到硝酸钠母液槽。
硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案
硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案随着二十一世纪的到来,"绿色环保浪潮〞已在世界X 围掀起,环境保护已成为国际交往与商议的重要议题.成果内容简介在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX 工艺尾气,NOX 的排空即引起了严重的环境污染又造成为了NOX 资源的浪费.当前对含NOX 废气的处理方法主要有干法和湿法两大类,干法由于不能有效回收氮氧化物资源,多用于汽车尾气处理,而很少用于硝酸工业尾气管理；湿法普通是将尾气中的NO 首先氧化成活性更高的NO2, 然后通过水、或者稀酸、碱溶液吸收NOX. 由于氮氧化物的吸收过程, 在气相和液相中都存在着数种可逆与不可逆反应,使得处理难度较大, 目前国外普通采用中压或者高压吸收来实现,但加压处理除了必然要对设备提出更高的要求外,操作费用也会随着压力的提高而直线上升.本技术采用填料塔技术在常压下实现对硝酸酸工业含NOX 尾气处理,处理结果彻底达到国家环保要求.本技术采用多塔串联处理含氮氧化物硝酸工业工艺尾气,其中前部份为水吸收,后部份采用碱吸收.从硝酸工业生产工段出来的工艺尾气, 混入一定量的富氧空气后,首先进入水吸收塔,一方面氮氧化物迅速被液相吸收形成稀酸,另一方面吸收过程生成的稀硝酸会对氮氧化物起到氧化作用,提高氮氧化物的氧化度,使其更加利于吸收.从水洗塔出来的尾气挨次进入碱吸收塔,此时由于氧化度已经很低,有利于价值较高的亚硝盐生成.当尾气从系统出来后, 已经达到了国家排放标准的净化气体经过引风机排空.在整个过程中,可以从水洗塔得到稀硝酸,经混入一定比例的浓硝酸后,可返回生产工段继续使用；从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝酸盐母液,去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品.既避免了氮氧化物资源的损失,又减少了氮氧化物对大气的污染.工业塔的流程简图见图1,填料塔内充高效规整填料,型号为250Y 波纹板聚丙烯塑料填料. 由图可知, 由草酸反应釜出来的氮氧化物,通入足量空气经缓冲罐后, 由防腐风机塔底引入塔内.塔顶的吸收剂自上而下流动,逐步与气体接触,进行气液反应吸收.在塔底产生的稀硝酸溶液由硝酸循环泵运送到换热器中进行换热, 降温后的硝酸溶液重新被打入塔顶,在塔底累计达到设计浓度后再进行出料,这样共经历四个类似过程的吸收塔.在进入第五个塔前,需要用捕沫器将雾沫夹带或者是气流中的酸雾捕集下来,将这部份液体返回到酸塔底部.穿过捕沫器的气体再次由底部进入碱吸收塔内,此时塔顶下降的是循环的碱液,经过三个碱吸收后,气体由60 米的烟囱排出.根据国家最新标准,60 米烟囱的氮氧化物的排放浓度为≤240ppm,而本装置的尾气为178ppm,已彻底符合国家规定.根据厂方反馈的信息表明在正常操作条件下,不会浮现所谓的"黄龙〞现象,而且尾气达标, 吸收塔设备运行可靠,此外每小时可以副产硝酸钠0.5 吨,亚硝酸钠1.5 吨.所有这些指标均显示本技术已可作为一项成熟技术向外推广.该项目所实施的研究开辟圆满地完成为了各项指标.经过生产运行实践考核, 系统性能稳定,特殊是大幅度地削减氮氧化物排放量,社会效益和经济2 / 8.化学工业如何实施减少废料、防止污染, 向"洁净化工〞转化, 已成为社会关注的焦点.在水环境、生态环境遭到人类生产活动严重破坏的同时,大气环境也日益恶化,历史上世界各地曾经多次发生大气污染公害事件,对人类的生存环境构成为了极大的威胁.在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX 工艺尾气,NOX 的排空即引起了严重的环境污染又造成了NOX 资源的浪费.为此,对硝酸工业工艺尾气中的NOX 进行回收利用, 既是"洁净化工〞生产的要求,又是厂家降低生产成本,提高产品市场竞争力的必然选择.草酸作为一种基本的化工原料,在国民生产中具有重要的地位.硝酸氧化法生产草酸是目前最具有市场竞争力,前景最好的一种方法,但该法的生产过程中,会产生大量的含氮氧化物尾气,如不对该部份进行回收利用,在造成环境污染的同时,也大大的提高了草酸生产的成本.工业中,控制氮氧化物的排放的方法普通有干法和湿法两种,干法普通是将NOX 分解或者用还原性气体对NOX 进行选择性或者非选择性还原, 因此,实质上干法并没有降低N 排放量,此为消极的方法,限制了干法不能大规模应用在各种硝酸工业中；湿法既在特定的工艺条件和特定设备下,采用一定的吸收剂来吸收处理NOX 是目前工业中最常用的方法.但NOX 气体的吸收过程在气相和液相中都存在数种可逆与不可逆反应, 同时,加之NOX 吸收是放热过程,不利于吸收过程的3进行,使其处理难度较大, 目前国外多采用高压法来解决此问题.但高压法必然带来较高的能量消耗,和对设备的强度、创造、控制、安全3 / 8术,则必然会受到各个生产厂家的青睐.本课题正是在上述工业实际背景下提出的,解决常压操作,排放达标是本技术要解决的最重要的两个问题.目前该技术已完成2 万吨草酸尾气处理的工业化装置.本技术共采用七个填料塔完成对该废气的整个处理过程,其中前四塔为水吸收塔,后三塔为碱吸收塔,经过本系统处理的草酸生产过程产生的硝酸尾气,最终氮氧化物排放浓度小于200ppm,根据最新国家标准,60 米烟囱的氮氧化物排放浓度为不高于240ppm,因此,所排尾气已彻底符合国家标准.评价情况1999 年6 月至1999 年10 月##大学,在##省株洲选矿药剂厂完成为了20000 吨/年氧化法草酸NOX 回收装置的设计、创造、安装和试车工作,于1999 年11 月投入运行,20##经双方共同测试,结果表明达到合同规定的各项经济技术指标和国家关于氮氧化物的排放标准.试车成功以来设备运行稳定,氮氧化物各项指标彻底达标排放.和同类技术相比,使用该技术硝酸回收率提高10~15%.由于常压操作,与同类中高压设备相比每年节能〔1000 千瓦/时-39 千瓦/时〕×7200×0.5 元/度＝345.96 万元使用该技术每年可以副产硝酸钠1000 吨,亚硝酸钠4000 吨.每年为企业新增销售收入4000 吨×0.24 万元/吨＋1000 吨×0.16 万元/吨＝1120 万元新增利税〔硝酸钠成本0.15 万元/吨,亚硝酸钠成本0.14 万元/吨〕〔0.16－0.15〕×1000＋〔0.24－0.14〕×4000 ＝410 万元/年经当地环境保护部门测试,所排尾气氮氧化物含量符合国家二级排放标准.平均氮氧化物排放浓度小于200ppm.20##12 月该项目通过了##市科委主持的科技成果鉴定,鉴定会专家一致评价认为,综合各项指标均达到高水平,该项技术属国际先进水平.4.应用情况该项目由##株洲选矿药剂厂提出,##大学、株洲选矿药剂厂与##省##市大江化工经济技术开辟研究所合作共同完成.1998 年10 至1998 年底首先在##省##市石城化工厂3000 吨/年氧化法草酸生产装置上实现工业化,运行结果表明达到设计要求和国家关于氮氧化物的排放标准.1999 年6 月至1999 年10 月##大学与大江研究所合作,在##省株洲选矿药剂厂完成为了20000 吨/年氧化法草酸NOX 回收装置的设计、创造、安装和试车工作,于1999 年11 月投入运行,20##经双方共同测试,结果表明达到合同规定的各项经济技术指标和国家关于氮氧化物的排放标准.从工业装置的运行情况来看,本技术同目前同类的其他的技术相比,1、在同等达标的条件下, 比中高、压法脱氮操作费用低, 以2 万吨草酸生产为例,如用高压法, 由于系统加压引起动力消耗大约为1000 千瓦/小时,而本技术仅用一39 千瓦/小时引风机即可；动力消耗每年减少近300 万元.2、与其他低压法脱氮技术相比,本技术易实现达标,而其他技术如喷射吸收等难以有较高的氮氧化物脱除率.推广的目的和意义含NOX 尾气排放是目前造成大气污染的重要原因之一,大气中的光化学烟雾基本上来自氮氧化物与烃类之间的光化学作用.NOX 废气不但造成酸雨、酸雾,还能破坏臭氧层,给自然环境和人类生产、生活带来严重危害. 因此,气体氮氧化物的吸收是环境管理和各种硝酸工业生产中的重要组成部份,这既是实现我国经济可持续发展的需要、也是为了人类自身健康的需要. 目前,我国不少省市都已出台了,含氮尾气的达标排放作为硝酸工业投产运行首要条件的产业政策.为此本技术的成功实施首先急各硝酸工业生产厂家之所需,使得生产得以正常进行.本技术实现了在常压下通过填料塔技术处理硝酸工业工艺尾气,处理结果可以彻底达到国家环保标准,这为各个生产厂家节省了大量的操作费用.本技术在减少氮氧化物污染的同时,还可以回收NOX 资源,得到稀硝酸和硝酸盐、亚硝酸盐等副产品,这对生产厂家降低生产成本, 增收节支是很重要的.综合上述可以看出本技术的成功实施具有重要经济与社会效益.5.推广的主要技术内容本技术采用##大学具有新型塔内件的高效规整填料塔技术,大幅度的提高塔的处理能力和吸收效率, 降低了设备投资,使吸收过程得以顺利实现；实现了常压下,采用七塔串联处理含氮氧化物硝酸工业工艺尾气,排放达到国标；整个工艺前部份采用水吸收后部份采用碱吸收,水吸收过程生成的稀硝酸会对氮氧化物起到氧化作用,提高氮氧化物的氧化度,使其更加利于吸收.从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝酸盐母液,去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品；该项目实施过程中采用先进的设计理念和计算方法,经实际验证符合实际；所用设备采用槽式液体分布器和双环旋流气体分布装置, 同时考虑气体和液体分布,使吸收塔保持大通量和高效率.运用本技术由酸塔回收所得的硝酸浓度最大可达54.6％, 由碱塔所得到的亚硝酸钠与硝酸钠比例可达8：1.实施该项目的基础条件该项目属于环境保护领域的高新技术,项目最初应用于处理硝酸氧化法生产草酸过程中所产生的尾气.担实际上该技术可广泛用于各种硝酸工业含氮氧化物的尾气处理问题.不需要特殊的实施基础条件. 国内外市场前景本技术首先在最大程度上利用了##大学的先进的高效填料塔与塔内件技术,优良的设备为该技术的顺利实施提供了前提.本技术是在常压下实现的,这是本技术的重要特点,常压操作不仅为厂家大幅减少了能耗,而且, 由于常压操作对设备强度等要求不高, 因此可以在一定程度上降低投资成本.本技术采用多塔串联处理含氮氧化物硝酸工业工艺尾气,其中前部份为水吸收,后部份采用碱吸收.从硝酸工业生产工段出来的工艺尾气,混入一定量的富氧空气后,首先进入水吸收塔,一方面氮氧化物迅速被液相吸收形成稀酸,另一方面吸收过程生成的稀硝酸会对氮氧化物起到氧化作用,提高氮氧化物的氧化度,使其更加利于吸收.从水洗塔出来的尾气挨次进入碱吸收塔,此时由于氧化度已经很低,有利于价值较高的亚硝盐生成. 当尾气从系统出来后, 已经达到了国家排放标准的净化气体经过引风机排空.在整个过程中,可以从水洗塔得到稀硝酸,经混入一定比例的浓硝酸后,可返回生产工段继续使用；从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝6盐母液,去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品. 既避免了氮氧化物资源的损失,又减少了氮氧化物对大气的污染.本技术可为20000 吨/年氧化法草酸生产厂家每年创利税700 多万元,其中由于采用常压操作仅此一项便可为厂家节省耗电340 万元；利用本技术碱吸收过程所得的副产品亚硝酸钠与硝酸钠的比例较高, 由于亚硝酸钠价值相对较高. 因此每年可此外为厂家创利税400 万元.本技术经济效益良好.在环境保护成为人民日益关心的重要议题的前提下,环境保护技术必将会有越来越大的市场,此前,有人估计我国未来10 年中环保市场约为5000 个亿人民币.本技术在常压下实现了重要大气污染源氮氧化物的回收利用, 同时由于副产品多为价值较高的硝酸盐,使得本技术在本领域具有一定的竞争力,推广前景广阔.综上所述,本技术属洁净化化工生产和环境工程领域的高新技术成果,符合国家的产业政策,具有良好的经济效益和社会效益.。
利用高效组合新工艺处理硝酸尾气
杭 州化 工
２ ０ ．８ ４ ０ ８３ （ ）
利用高效组合新工艺处理硝酸尾气
汪 家 铭
（ 川化 集 团有 限责任 公 司 ， 四川成都 ６ ０ ０ ） １３ １
摘 要： 以实例 说 明采 用“ 伸 吸收 法＋ 延 非选择 性催化 还 原 法” 高效组合 工 艺 处理硝 酸尾 气 。 资省 、 投
ｃ ４２ ２Ｃ ２２ ２ Ｈ ＋ ０＝ ０ ＋ Ｈ０ ｊ Ｃ 一４ Ｏ ２ ２Ｃ ２ ￣ 】 Ｈ ＋ Ｎ ＝ Ｎ ＋ ＋ Ｈ Ｏ Ｃ ４ Ｎ ２ Ｎ ＋ Ｏ＋ Ｈ０ｌ Ｈ＋ Ｏ＝ Ｏ Ｃ ２ ２ ４ ４ ２
图 １ 延 伸 吸 收 法 ＋ 选 择 性 催 化 还 原 法 非
工 艺 原 理 示 意 图
时， 又提 高 了氨 的转化 率 ， 加 了硝 酸 的产 量 ， 增 并
且在 非选 择性催 化还原 的过程 中回收 了大量 的热
能 ， 用 于其他 生 产 系统 ， 可 降低 了 能耗 ， 有 良好 具 的社 会效益 、 经济效 益 和环境效 益 。 河北 沧州大 化集 团有限责 任公 司从 美 国购 进 的吸 收压力 为 ０８ ａ的二手硝 酸设 备 ． 酸尾气 ． ＭＰ 硝 排放 Ｎ ｘ的 体积 分数 高 达 １７ ｘ ０ ．该公 司仅 Ｏ ８ ５ １￣
卜
Ｉ酸 硝
Ｉ Ｉ
Ｈ 、 ２Ｃ
观， 坚持先 抓源头 与后 治末端相 结合 的原则 ， 根据
所 采用 的硝酸 生产工 艺 ， 【ｏＨ２２ ２ ２ ２Ｏｚ２ ２ ＋＝ Ｎ＋ ２ ０ ３ ＮＯ Ｏ＝
Ｉ Ｎ 计 Ｏ １ Ｈ＋ Ｏ＝ Ｏ Ｈ０ ２ Ｏ Ｎ ２Ｎ ２Ｎ ＋ ２ Ｈ
也增加 了硝酸 生产过 程 中的氨耗 ，提高 了硝酸生 产成本 ，因此对 硝酸尾 气进行 有效治 理并确 保达
硝酸尾气治理方法探讨
硝酸尾气治理方法探讨祝天熙(陕西省兴平化肥厂·713100)摘要 评价硝酸尾气治理方法,探讨硝酸生产中降低氮氧化物排放的途径。
关键词 硝酸 尾气 氮氧化物 治理 H NO3生产过程中必然有含氮氧化物(N Ox)的H N O3尾气排放。
N Ox是大气的主要污染物之一,它是N O和NO2的总和。
N Ox不仅对生物有剧毒,而且导致光化学烟雾的生成,危害极大。
我国现有H N O3生产厂50多家,年生产能力近400万吨,由于生产工艺落后,绝大多数只相当于发达国家五六十年代的水平,N Ox吸收率低,未经治理的H N O3尾气中N Ox浓度一般为2 000×10-6～5000×10-6,每年排入大气的N Ox (以N O2计)约为6万吨,所以控制N Ox的排放是一项十分艰巨的任务。
1 硝酸尾气治理方法常用的稀H N O3生产方法是N H3在催化剂的作用下与空气中的O2反应生成N O,N O进一步氧化成N O2,再用水吸收生成稀H N O3,其吸收反应机理为:3N O2+H2O2H NO3+N O可见,N O2用水吸收生成H N O3的同时,会有N O生成,N O需再氧化,再吸收,反复进行,因此总会有残存的N Ox随尾气排放。
表1为我国按排气筒高度制定了H N O3尾气排放标准。
表1 H N O3尾气排放标准排气筒高度/m20406080100 N Ox排放量(以N O2计)/k g・h-1123786160230我国从60年代开始对H N O3尾气治理进行研究,至今试验研究的方法有十余种,已工业化的通常有以下几种。
1.1 碱吸收反应机理:2N O2+H2O H N O3+H N O22H N O3+N a2CO32N aN O3+H2O+ CO22H N O2+N a2CO32N aN O2+H2O+ CO2合并:2N O2+N a2CO3N aN O3+NaN O2+CO2对于常压吸收生产H N O3的工艺,尾气中N Ox含量很高,一般为10000×10-6～20000×10-6,可以回收的物料较多,通常采用碱吸收装置,回收的N Ox可以生产N aNO2和N aNO3,降低H N O3成本,同时也降低了出口N Ox的浓度,然而碱吸收的吸收效率比较低,即使经碱吸收处理过的尾气,N Ox的含量还有2000×10-6～3500×10-6之多,超过排放标准3倍～6倍,仍然是个大的污染源,但由于碱吸收有一定的经济效益,所以国内花了很长时间研究探讨提高碱吸收率的方法。
硝酸尾气控制与治理进展
硝酸尾气控制与治理进展摘要：本文主要论述了硝酸尾气排放的控制方法和治理方法，综述了近年来一些企业在硝酸尾气治理中的不同方法，达到了节能减排和环境保护的作用。
关键词：硝酸尾气控制治理硝酸尾气治理一直以来是人们关注的焦点问题之一，特别是近几年来对环境污染治理的重视，应该控、治结合，才能达到更好的效果。
1 尾气的工艺控制1.1 优化生产工艺，减少尾气产量1.1.1 优化工艺硝酸生产中，工艺不同，其尾气的产生量也不同，常压法和综合法生产工艺中氮氧化物的含量较高，若未经处理，远达不到国家尾气排放标准，不但对环境造成严重的污染，同时提高了硝酸生产的氨耗，使生产成本增加，而对于较先进的工艺如双加压法，通过严格的控制，即使不进行尾气处理，也可以达标排放，对于新企业，要根据工艺特点，选择合适的尾气处理工艺，及考虑社会效益，同时兼顾经济效益。
1.1.2 优化控制除了工艺对硝酸尾气排放量的影响外，工艺控制对尾气排放量也有一定的影响，合理控制尾气中氧气的含量，可以使NO更好的氧化为NO2，使得吸收率增加，当尾气中O2含量不足时，可以通过补充吸收塔中的二次空气来满足，对于降低尾气中的氮氧化物含量有一定的作用。
2 尾气的治理2.1 吸收法吸收法可以分为化学吸收法和延长吸收法，化学吸收法主要是采用碱性溶液吸收尾气中的一氧化氮和二氧化氮，或者采用具有氧化性的酸性溶液吸收，吸收剂的选择通常以经济、用量小、易再生为前提。
而用碱液吸收处理硝酸尾气的方法使用的更为广泛，优点是处理气量大，不受操作压力的限制，且方法简便，操作稳定。
其缺点是脱除氮氧化物程度不高。
2.1.1 吸收法治理硝酸尾气的机理模型对于吸收法治理硝酸尾气的机理，刘立三[2]在对相关吸收模型研究的基础上，通过平推流和反应动力学两条假设简化了硝酸尾气的碱吸收过程，并在此基础上推导出了吸收速率方程式[3]：-d[NOx]/dt=K1[NOx]2×α×(2-a/α)K1=k1×k3；K1，k3：反应速率常数；α：尾气氧化度；1/a=2-2×K2/K1 这一模型的建立不但使生产厂对生产装置的优化，又方便了设计部门对塔类及其它反应器的设计。
硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方法
精心整理硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案随着二十一世纪的到来，“绿色环保浪潮”已在世界范围掀起，环境保护已成为国际交往与协商的重要议题。
成果内容简介在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX 工艺尾气，NOX 的排空即引起了严重的环境污染又造成了NOX 资源的浪费。
NOX 。
吸收。
从水洗塔出来的尾气依次进入碱吸收塔，此时由于氧化度已经很低，有利于价值较高的亚硝盐生成。
当尾气从系统出来后，已经达到了国家排放标准的净化气体经过引风机排空。
在整个过程中，可以从水洗塔得到稀硝酸，经混入一定比例的浓硝酸后，可返回生产工段继续使用；从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝酸盐母液，去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品。
既避免了氮氧化物资源的损失，又减少了氮氧化物对大气的污染。
工业塔的流程简图见图1，填料塔内充高效规整填料，型号为250Y波纹板聚丙烯塑料填料。
由图可知，由草酸反应釜出来的氮氧化物，通入足量空气经缓冲罐后，由防腐风机塔底引入塔内。
塔顶的吸收剂自上而下流动，逐步与气体接触，进行气液反应吸收。
在塔底产生的稀硝酸溶液由硝酸循环泵运送到换热器中进行换热，降温60米为效益突出。
立项情况化学工业如何实施减少废料、防止污染，向“洁净化工”转化，已成为社会关注的焦点。
在水环境、生态环境遭到人类生产活动严重破坏的同时，大气环境也日趋恶化，历史上世界各地曾多次发生大气污染公害事件，对人类的生存环境构成了极大的威胁。
在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX工艺尾气，NOX的排空即引起了严重的环境污染又造成了NOX资源的浪费。
为此，对硝酸工业工艺尾气中的NOX进行回收利用，既是“洁净化工”生产的要求，又是厂家降低生产成本，提高产品市场竞争力的必然选择。
草酸作为一种基本的化工原料，在国民生产中具有重要的地位。
硝酸氧化法生产草酸是目前最具有市场竞争力，前景最好的一种方法，但该法的生产过程中，会产生大量的含氮氧化物尾气，如不对该部分进行回收利用，在造成环境污染的同时，也大大的提高了草酸生产的成本。
浅谈硝酸烟气治理现状及措施
会越 来越 高 。每次卸浓硝酸槽车 和卸完 车后 的搅拌作业时 ， 因吸
原 吸收塔仪在收料作业与搅拌作业时才投用 ，在静止与付料 收塔吸收效果 不佳 ， 罐顶 呼吸阀和排空 管处黄烟滚 滚 ， 烟气 中的 状态下硝酸罐少量烟气未经吸收连续 不断 的直接排出。收料作业 高致癌气体 Ｎ Ｏ和 Ｎ Ｏ 排人大气 中 ， 污染环境 ， 并 对职 １ 二 的身体 与搅拌作业 时烟气从 罐顶平衡管线进入吸烟塔底部 ，向上通过填 健康带来 危害 ， 同时硝 酸烟气形成的酸雨酸雾也加速 了各种设备 料层时被水 吸收 ，未被 吸收气体和其他气体通过吸烟塔顶部 的排
酸温度迅速上 升 ， 经 过换热器 的降温 ， 进入 Ｔ １ ０ ２ ３ ０ Ａ ／ Ｂ硝酸罐储 ３ ５ 时基本控制在 ７ ０度以下 ， 尽可能的减少了 Ｎ Ｏ 气体 的总量 。 存 ，平均储存温度仍然达到 了冬季 ４ Ｏ 一５ ０ ℃（ 符合储存温度低 于 ３ ． ２用 稀 碱 液 代 替 新 鲜 水作 吸收 剂 ７ ０ ｑ Ｃ 的工艺参数 ） ， 夏季可达 ７ Ｏ 一８ ０ ℃。 目前， 国内外硝酸尾气 的处理可归纳为三大类 ： 一是用溶液进 从 硝酸的性质可知 ８ ６ ％ ９ ８ ％的硝酸 ， 由于强烈 的挥发性 ， 不 行湿法 吸收 ； 二是用 同体物质进 行吸收或 吸附 ； 三是用催化剂进 断地 有烟气从溶液 中向外逸 出 ， 就像 有烟 冒出一样 ， 故称 为发烟 行催化转化 。湿法吸收的优点是处理气量大 ， 不受操作 压力 限制 ， 硝酸 ， 而且具有不稳定性 ， 在常温下受热 见光易分解 ， 硝酸越浓越 且方法简便 ， 操作稳定。采用 常压 、 低压吸收的硝酸厂用此法处理 易分解 ， 温度越高分解 越快 ， 其分解的反应方程式 为 ： 尾气 。 湿法吸收通用 ｝ ｛ ２ Ｓ Ｏ 、 Ｈ Ｎ Ｏ 、 Ｎ ａ Ｏ Ｈ和 Ｎ ａ Ｃ Ｏ 等溶液 。 吸收操 作是气液两相之 间的传质过程 。 吸收效果 的关键往往取决于吸收 分解 出的 Ｎ Ｏ ： ， 增大 了 Ｎ Ｏ 的总量 。所 以对于硝酸来说 ， 储存 剂 对 溶 质 的 吸 收 。 温度越高 ， ＮＯ 总量越大 ； 温度越低 ， Ｎ Ｏ ： 总量越 小。 过高的储存温
硝酸工业减排氮氧化物的方法及治理措施
硝酸 生产 中，常 压法 和综合 法的硝 酸尾 气中 NOx
体 积分数 为 3 000 ×10-6~8 000× 10- 6， 尾气 经碱吸 收
法 吸收 后，可副 产硝 酸钠 和亚硝 酸钠 产品 ，且 NOx 体
积分 数降至 2 000 ×10- 6~2 500× 10- 6，其反应式 如下：
2NO2+H2O=HNO3+HNO2 2HNO3+Na2CO3=2Na NO3+H2O+CO2 2HNO2+Na2CO3=2Na NO2+H2O+CO2 总反应式 为：
剂活 性组分选用钯 。
催化 剂主要 质量 指标和 工艺条 件：钯质量分数：
0. 2%~0. 4%；甲烷转化率：95%；空速：20 000h- 1~40 000h-1；
操作 压力：0. 4MPa~0. 74MPa；燃烧室 入口温度：400℃~
480℃；燃烧室出口温度：650℃~675℃；燃烧室入口 O2 体积分数：2. 0%~2. 2%，H2 体积分数：1. 0%~1. 4%，CH4 体积分数：0. 8%，燃烧室出口 NOx 体积分数：≤180×
品。对于常压法而言，可把硝酸尾气中 NOx 体积分数从
3 000×10-6~8 000×10-6 降至 800×10- 6；对于 0. 45MPa、
硝酸生产尾气中氮氧化物检测与控制现状
的过程 ,未被吸收的 NOx 就进入尾气而成为污染
源 。由以上分析可以看出 ,尾气主要由以下成分
组成 : N2 、O2 、NO 、NO2 等 氮 氧 化 物 、惰 性 气 体 、 H2O 。其中 N2 、O2 、惰性气体由原料引入 ,而 NO 、
NO2 、H2O 则主要由生产过程中产生而引入的 。
3 尾气中 NOx 测定的方法
此时 C2 偏大 , ( V2 ×C2) 偏大 ,则 ( V1 ×C1 V2 ×C2 ) ×46 、( V1 ×C1 - V2 ×C2 ) ×2214 都偏 小 ,但由于 V0 µ ( V1 ×C1 - V2 ×C2) ×2214 ,因此 (V1 ×C1 - V2 ×C2) ×2214 的偏差可以忽略 ,由式 (1) 可以看出 ,分子偏小而分母基本不变 ,所以结 果偏低 。 41312 硫酸标示浓度低于实际浓度
透平改造前 ,系统满负荷情况下透平的一级 后表压力为 1125MPa ,查原透平一级后压力与蒸 汽流量关系曲线 ,蒸汽消耗为 19175t/ h ,透平改 造后 ,相同负荷条件下透平的一级后表压力为 0194 MPa ,查新透平一级后压力与蒸汽流量关系 曲线 ,蒸汽消耗为 16133t/ h 。因此 ,改造后在现 有满负荷情况下 ,蒸汽消耗每小时可节约 3t 多 。
5 采取的措施
(1) 严格执行操作规程 ,尽可能减小由于人为 操作而带来的偏差 。
(2) 定期对计量设备进行校正 ,如滴定管 、气 压计 、容量瓶 、温度计 、真空表等 。
(3) 在条件允许的情况下 ,定期进行对照实 验 ,验证分析结果的准确度 。
(4) 结合分析结果 ,参照工艺情况进行横向比 较 ,以此使分析 、工艺等各专业相互促进 ,达到减 小 NOx 污染 ,提高分析准确性的目的 。
硝酸尾气源头治理的原理与方法
理， 而未从源头降低 Ｎ Ｏ 的浓度 。河南神马尼龙 化 工公 司年 产 １ ５ｋ 硝酸装 置 采用 双加 压工 艺技 ０ ｔ
术 ， 据硝 酸生 产 的基 本 原 理 对 相关 设 备 进 行 改 根 造及 工艺优 化 ， 硝 酸尾 气 未 经 处 理 即 可达 标 排 使
放， 改末端 尾气 治理 为清 洁生 产控 制 ， 现经 济效 实
过程 ， 主要 反应 式如 下 Ｊ 其 ：
４Ｈ ＋０ ＝Ｎ Ｎ ３ ５ ２ ４ Ｏ＋６ ０＋Ｑ Ｈ２ ２ Ｏ＋Ｏ ＝２ Ｏ ＋Ｑ Ｎ ２ Ｎ ２ ３ Ｏ ＋Ｈ ０＝ Ｈ Ｏ ＋Ｎ Ｎ ２ ２ ２ Ｎ ３ Ｏ＋Ｑ （） １ （） ２ （） ３
尾 气治 理措 施 多是 对 排 放 后 的 ＮБайду номын сангаас 进 行 达 标 处 Ｏ
ｌ ０年 ，Ｏ Ｎ 排放 总量 将超 过 ｓ 成 为最 大 的酸性 ０， 气体 污染 排放 物 ｊ 。近年 来 ， 随着 环 保 意 识 的增
强， 国家 对环 境 保 护 提 出 了更 高 要 求 ： 十 二 五 ” “ 期间， 了“ 除 十一 五” 已实施 的 Ｓ 和 化 学需 氧 量 Ｏ （ Ｏ 排放 总量 控制 外 ， 氮 （ Ｈ ． 和 Ｎ 也 Ｃ Ｄ） 氨 Ｎ ，Ｎ） Ｏ
益与 环境 效益 的最佳 结合 。
将纳 入 排放 总量 控 制 Ｊ 。大 气 污 染 物 综 合 排 放
标 准 （ Ｂ １２ ７ １９ ） 氮 氧 化 物 的排 放 标 准 Ｇ ６９－ ９６ 对 规定 ： 现有 和新 建项 目污 染 源 的排 放质 量 浓 度 分 别 为 １７ ０ ｍ ／ 和 １４ ０ ｍ ／ 折 标 分 别 为 ０ ｇｍ ０ ｇｍ （ ８ ７×１ 和 ６ １×１ ） ２ ０ ８ ０ 。而 即将 颁 布 的新 标准
HNO3尾气的控制治理
浅析HNO3尾气的控制治理标题：控制和应对HNO3尾气的控制措施摘要：HNO3是一种重要的气体，其在大气中扮演着重要角色。
过量的氮酸能够影响大气质量，引起空气污染。
因此，遏制HNO3排放对减少空气质量污染和提高大气环境质量十分关键。
本文分析了HNO3尾气的来源、影响因素以及控制和应对措施，以及目前在国内外应用的技术。
结果表明，现有控制与应对措施包括优化技术参数调节、检测技术改进、回收利用HNO3、悬浮降解或光催化降解、以及不同的吸收技术等。
本文还指出，未来在HNO3尾气控制与应对方面还应推进新技术的开发，积极实现减排与可持续发展。
关键词：HNO3；尾气；控制；应对措施正文：1. 引言HNO3是一种重要的气态氮酸，它在大气中扮演着重要作用，可以影响气候变化以及太阳辐射的偏振、反射和吸收。
随着HNO3的排放量不断增加，空气质量污染也日益严重，严重影响着人们的健康。
因此，有必要采取措施来控制和应对HNO3的排放，以减少大气污染。
2. HNO3尾气的来源HNO3排放主要来源于工业废气、生物发酵、垃圾焚烧等活动。
工业生产如氮肥装置和钢铁、机械制造等行业，都会排放大量的HNO3；生物发酵也是一个不容忽视的HNO3排放源，特别是畜禽养殖业活动发出的尾气，不仅含有HNO3，还含有其他有害成分；垃圾焚烧也会产生HNO3，且HNO3排放量随着焚烧温度的上升而增加。
3. 影响因素HNO3的排放量与很多因素有关，如排放源的温度、流量及组成、排放设备的工作条件等。
此外，大气污染物的湿度、温度、风速等气象条件也是HNO3的排放量的重要影响因素。
4. 控制和应对措施控制和应对HNO3尾气的措施可以大致分为几类，如优化技术参数调节、检测技术改进、回收利用HNO3、悬浮降解或光催化降解、以及不同的吸收技术等。
（1）优化技术参数调节。
可以通过调节技术参数，如排放源的流量、组成及温度、排放设备的运行温度等，来减少HNO3的排放量。
（2）检测技术改进。
硝酸生产中尾气治理的措施
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ ＡＬ Ｏ Ｆ Ｊ Ｉ Ｌ Ｉ Ｎ Ｉ Ｎ Ｓ Ｔ Ｉ Ｔ Ｕ Ｔ Ｅ ０ Ｆ Ｃ ＨＥ ＭＩ Ｃ Ａ Ｌ Ｔ Ｅ Ｃ ＨＮ ０ Ｌ ０Ｇ Ｙ
Ｖ０ １ ． ３１ Ｎｏ ． １
２ ０ １ ４年 １ 月
成 酸 雨酸雾 、 诱 发光 化 学烟雾 、 破 坏臭 氧层 的主要
和机械强度 ， 降低硝酸生产成本 引．
污染源之一… ， 造成环 境污染 ， 如何对含有 有害
物 质 的黄 色硝 酸尾 气 进 行 环 保 达 标 处 理 ， 成 为 制
２ 治理措施
２ ． １ 在浓硝酸尾气治理上 。 采 用先 进 的 生产 工
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － １ ０ — １ ４
了最优化的冷冻盐水温度 ， 量化了浓硝酸 吸收塔 加酸量 ， 把吸收塔气体温度控制在 一 ５ ～一 １ ０℃， 提高了浓硝酸氧化氮吸收率和重氧化塔重氧化率
作者简介 ： 高
路（ １ ９ ６ ３ － ） ， 女， 吉林 四平人 ， 吉林化工学 院教授 ， 主要从事机械设计 及理论方面的研究
某 厂硝 酸 车 间 浓硝 酸 生 产 能 力 ｌ ０万 吨／ 年， 硝酸 衍生 产 品是 国家 航 空 航 天 事业 的重 要 原 料 ． 该 装 置一 直沿 用 工 艺 相对 落后 的常 压 氧 化 、 直 接
率高 ， 使用寿命长 ， 安装操作方便 ， 可回收再用 ， 但 其 价格 高 ， 生产 中易 造成 铂 的流 失． 实 际生 产 中 ，
益最 大化 ．
克 兰 的超共 沸法 、 有机 物 燃 烧 法 等 尾 气处 理 工 艺
１ 反 应 原 理
氨在 氧 气 和 催 化 剂 的 作 用 下 发 生 下 列 反
硝酸生产尾气中NOx和N2O联合脱除技术研究进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 7 期硝酸生产尾气中NO x 和N 2O 联合脱除技术研究进展李佳，樊星，陈莉，李坚（北京工业大学区域大气复合污染防治北京市重点实验室，北京 100124）摘要：采用氨氧化法生产稀硝酸时会排放NO x （NO 和NO 2）和N 2O 等有害气体，可导致光化学烟雾（NO x ）、臭氧层消耗（NO x 和N 2O ）、全球变暖（N 2O ）等环境问题，减少硝酸生产尾气中NO x 和N 2O 的排放势在必行。
本文在分析硝酸生产过程中NO x 和N 2O 产生途径及减排措施的基础上，根据国内外研发和应用情况总结了联合脱除硝酸生产尾气中NO x 和N 2O 的主要技术路线，包括利用SCR 催化剂同时催化NO x 和N 2O 还原和利用复合式催化剂同时催化NO x 还原和N 2O 分解等一段式工艺以及先催化N 2O 分解后催化NO x 还原、先催化NO x 还原后催化N 2O 还原和先催化NO x 还原后催化N 2O 分解等两段式工艺，分析了不同技术路线的原理、特点及面临的挑战。
文中指出了一段式工艺主要存在N 2O 净化性能有待提升的问题，两段式工艺中先催化NO x 还原后催化N 2O 分解的工艺在减少还原剂消耗量、促进N 2O 去除等方面具有优势，未来需围绕同步降低SCR 脱硝和N 2O 分解所需温度、提高催化剂对共存气体（O 2、H 2O 等）的耐受性等方面开展进一步研究。
关键词：硝酸生产尾气；氮氧化物；温室气体；选择性催化还原；N 2O 分解；催化剂中图分类号：X51 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）07-3770-10Research progress of simultaneous removal of NO x and N 2O from the tailgas of nitric acid productionLI Jia ，FAN Xing ，CHEN Li ，LI Jian(Key Laboratory of Beijing on Regional Air Pollution Control, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)Abstract: Harmful gases such as NO x (NO and NO 2) and N 2O are emitted during the production of dilute nitric acid by ammonia oxidation, which can lead to environmental problems such as photochemical smog (NO x ), ozone layer depletion (NO x and N 2O), and global warming (N 2O). It is imperative to remove NO x and N 2O from the tail gas of nitric acid production. After introducing the generation pathways and control measures of NO x and N 2O during nitric acid production, we summarized the main technological routes for simultaneous removal of NO x and N 2O from the tail gas according to the research, development and application situations, including one-stage processes such as simultaneous SCR of NO x and N 2O, SCR of NO x and decomposition of N 2O over a composite catalyst, and two-stage processes such as catalytic N 2O decomposition followed by SCR of NO x , SCR of NO x followed by SCR of N 2O, and SCR of NO x followed by catalytic N 2O decomposition. The principles and characteristics of different technological routes were analyzed. It was pointed out that the one-stage processes face challenges of improving the purification performance toward N 2O. The two-stage process of SCR of NO x followed by catalytic N 2O decomposition, has advantages of low consumption of reducing agent and high purification efficiency of N 2O. Further综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1614收稿日期：2022-09-01；修改稿日期：2023-03-03。
硝酸生产中保证较高的氨氧化率及合理处理尾气4
硝酸生产中的氨氧化率及尾气中氮氧化物硝酸车间王靠群硝酸生产中的氨氧化率及尾气中氮氧化物王靠群硝酸生产过程中，无论是常压法、全高压法、双加压法硝酸装置，液氨在硝酸成本中都占64%~72%左右，以液氨为主要原料的硝酸生产，近来由于液氨价格上涨，生产成本大幅度上升，因此提高液氨的总利用率是降低成本的主要因素之一。
当装置的生产方式确定后，氨氧化率的提高就成了主要因素。
在实际生产中由于氨的氧化率低，造成耗氨高，铂损失大，经济上不合算，铵盐也会增大，因此提高氨的氧化率成为当前硝酸生产中的主要问题。
我国现有大气污染物主要是二氧化硫，其次是氮氧化物。
而今年来氮氧化物的排放量逐渐增多甚至排放总量在以后几年将会超过二氧化硫，成为第一大酸性气体污染排放物。
如今，国家对氮氧化物排放量十分重视，因此硝酸工业生产中的尾气处理十分重要。
硝酸二期生产稀硝酸生产方法采用的是全中压氨氧化法其主要过程为：4NH3+5O2＝4NO+6H2O2NO+O2＝2NO23NO2+H2O＝2HNO3+NO其中氨氧化反应的原理为：将符合工艺要求的氨气和空气，经过严格控制按一定比例混合，自上而下进入氧化炉，在催化剂铂网上.发生氧化反应，生成一氧化氮，主要反应式：4NH3+5O2＝4NO+6H2O+Q令外一小部分生成元素氮损失掉。
反应后的高温氮氧化物气体，经过过热器、废热锅炉等热交换器，温度降到240摄氏度左右，送入吸收系统。
1.影响氨氧化率的因素：影响因素：（一）铂网暂时性中毒或永久性中毒，由于生产过程中的污染，使铂网活性降低甚至中毒，从而使氨氧化率降低。
铂网中毒的主要原料是气氨、空气中含有油、铁、灰尘等。
铂网破裂脱边，铂网在安装时若安装方式不当，容易一起脱边而造成一部分氨没有反应，而滑过铂网。
(二)氧化炉温度过高或过低，若氧化炉温度过低，触媒尚未活化，氧化率较低。
温度过高，则铂耗高，易出现网前反应，氨氧化率降低。
（三）氧化炉结构形状，设备形状结够要使混合气能在触媒整个截面均匀流过，防止使气体发生涡流或局部浓度过高并防止发生爆炸。
有关硝酸烟气治理现状及对策分析
有关硝酸烟气治理现状及对策分析谯兴国【摘要】硝酸烟气中含有大量的NO和NO2,而这两种成分向大气环境中排放,会对大气环境造成严重的污染,而且这两种成分的致癌性很强,对人体健康伤害很大随着节能减排的不断深入,对硝酸烟气进行有效的处理,降低硝酸烟气的污染率成为现代工业生产和环保的重点问题.本文以某石化公司原料生产加工车间的硝酸烟气污染问题为典型,探讨硝酸烟气的治理对策.【期刊名称】《资源节约与环保》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】1页(P27)【关键词】硝酸烟气;氮氧化合物;治理对策【作者】谯兴国【作者单位】辽宁(营口)沿海产业基地环境监测站辽宁营口 115003【正文语种】中文随着大气污染问题的日益突出，绿色环保、节能减排成为全球共同关注的重点问题，世界每个国家都在对有毒有害气体的排放治理加大了关注和投入的力度。
我国是工业大国，每天的工业生产都会随之带来大量的烟气排放，而硝酸烟气具有高度的致癌性，属于有毒有害气体中的典型，如果对烟气处理不到位就向大气环境中排放，会对生产环境乃至大气环境造成严重的污染，对人类以及其它生物的健康造成伤害。
本文以某石化公司对生产过程中产生的硝酸烟气的治理为例，探讨硝酸烟气的治理对策。
1 硝酸烟气治理现状分析某石化公司专门从事化工生产，原料生产加工车间的硝酸烟气污染问题一直以来都是车间环保工作的重点问题。
随着环保要求的不断提高，对硝酸烟气的处理标准也随之更加严格，为了有效的改善车间罐区的硝酸烟气污染问题，公司一直致力于罐区标准化管理，对硝酸烟气处理项目进行改造和完善。
车间现有两个400m3的硝酸罐，在生产过程中，这两个硝酸罐需要连续的向生产装置供应浓度为70%的硝酸原料，而且承载着在接卸浓度在98%的浓硝酸任务的同时在对其加水以稀释浓硝酸使其浓度降低到70%后再向罐内进行灌装的任务。
为了保证硝酸浓度的均匀性，使其符合标准浓度要求，槽车在接卸完毕后对收料罐中的物料进行充分的搅拌，使其混合均匀。
硝酸尾气治理的改进
2 尾气脱色治理措施
经硝酸尾气治理装置处理, 硝酸尾气已能达 到国家排放标准。 然而, 由于处理后的尾气仍然 为黄色, 当地环保部门要求进一步脱色治理。 为 此, 提出以下两种方法, 可作为对硝酸尾气进行 脱色治理的措施。
由两钠吸收工序新鲜碱槽送来的热碱液 (20 m 3, 浓度 20% ) , 进 1# 、2# 贮槽, 根据实际消耗
进新鲜碱液 20 m 3 并配水加热备用。 由于排气筒气流速度较高, 为防止碱液被尾
情况往贮槽中加入一定量的脱盐水, 贮槽中的溶 气带走造成损失, 此法能否应用, 还需进一步论
液温度不足 60～ 80 ℃时, 打开蒸汽加热到 60～ 证。
实际上, 装置年产量基本达到设计值是靠延
[ 收稿日期 ] 2001208217 [ 作者简介 ] 何兴川 (1947- ) , 男, 四川成都人, 高 级工程师, 川化集团公司总工程师。
长生产作业日来实现的。 1997 年和 1999 年装置 都未进行大修。 装置的平均日产量大多数时间没 有达到设计值。 影响产量的原因是多方面的, 其 中淬冷系统故障和设备等其他故障是两大主要原 因。表 1 是 1999 年、2000 年和 2001 年 1～ 6 月三 聚氰胺装置停车的原因、时间和产量损失。表 2 是 1999 年、2000 年和 2001 年 1～ 8 月由于淬冷系统 故障引起每月的停车时间及产量损失。
(1) 再建一座吸收塔, 进行四级吸收, 进一 步降低出口NO x 浓度, 减少排放量。
(2) 改造原三个吸收塔, 使每个塔由原来的 碱液塔顶一级喷淋, 改为三层填料三级喷淋方式, 提高碱液的吸收效率。
硝酸生产中尾气治理的措施
硝酸生产中尾气治理的措施高路;刘明玉【摘要】主要论述了硝酸装置尾气排放的治理措施,通过对浓硝酸装置尾气排放系统进行的生产工艺优化和技术改造,实现了环境效益与经济效益最佳结合.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2014(031)001【总页数】3页(P37-39)【关键词】浓硝酸;尾气治理;措施【作者】高路;刘明玉【作者单位】吉林化工学院机电工程学院,吉林吉林132022;中石油吉林化学工业股份有限公司化肥厂,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】TQ11.2某厂硝酸车间浓硝酸生产能力10万吨/年，硝酸衍生产品是国家航空航天事业的重要原料.该装置一直沿用工艺相对落后的常压氧化、直接合成方法生产浓硝酸.生产过程中，残留黄色气体NO和NO2(俗称“黄龙”)等氮氧化物的排放是形成酸雨酸雾、诱发光化学烟雾、破坏臭氧层的主要污染源之一［1］，造成环境污染，如何对含有有害物质的黄色硝酸尾气进行环保达标处理，成为制约生产能力及平稳率与经济效益的瓶颈.受操作介质强腐蚀性和生产吸收率的影响，整个浓硝酸生产过程要消除污染实现绿色操作，具有非常大的困难.从2008年起硝酸车间采取精细工艺操作控制，科学优化设备更新换代，研发新工艺流程等措施，有效地控制浓硝酸生产过程中尾气排放污染，保护了环境，降低了生产成本，保证了企业效益最大化.1 反应原理氨在氧气和催化剂的作用下发生下列反应［2-3］:从反应式中可以看出尾气中含有NO和NO2等氮氧化物有存在.氨催化氧化制取硝酸生产中，铂是选择性最好的催化剂，采用此催化剂氨氧化率高，使用寿命长，安装操作方便，可回收再用，但其价格高，生产中易造成铂的流失.实际生产中，该反应中采用Pt-Pd-Rh三元合金作为催化剂，在铂与铑中加入可起固溶强化作用的钯，可以减少铂铑的用量和铂的挥发损失，提高铂金网的活性和机械强度，降低硝酸生产成本［4-5］.2 治理措施2.1 在浓硝酸尾气治理上，采用先进的生产工艺，实现尾气达标排放本装置是1957年设计定型的老装置，虽经多次局部技术改造，但依然无法达到全国同类装置先进水平.2008年对浓硝酸装置进行技术改造，在工艺技术论证和设备选型上，结合本装置生产实际情况，与国内外厂家进行多次技术交流，对乌克兰的超共沸法、有机物燃烧法等尾气处理工艺进行考察，决定采用将尾气中氮氧化物分解成氮气和水蒸气的氨还原法的先进工艺技术，彻底消除了生产过程中尾气排放对大气造成的污染.2.2 优化生产操作工艺，提高物料吸收率，降低有害气体氧化氮含量浓硝酸装置技术改造后，对影响浓硝尾气排放关键工艺指标进行优化，经反复实验研究，选用了最优化的冷冻盐水温度，量化了浓硝酸吸收塔加酸量，把吸收塔气体温度控制在-5～-10℃，提高了浓硝酸氧化氮吸收率和重氧化塔重氧化率等26项指标.保证了浓硝酸单元排放尾气中氧化氮含量在尾气处理能力设计值4 000mg/m3以下.装置在经过工艺指标优化后，尾气排放中氧化氮含量，由2 800mg/m3降到5 mg/m3以下，远远低于国家要求浓硝酸尾气排放量为400mg/Nm3的标准，实现了零污染生产［6］.3 实施后的效果3.1 尾气处理技术对比改造前，采用碱吸收法的工艺进行尾气处理，常用的碱液为NaCO2和NaOH，由于NaCO2价格便宜，由其吸收得到的硝酸钠和亚硝酸钠是工业上应用广泛的重要化工原料，因此，常用NaCO2与氮氧化物进行反应［3］.由于工艺落后，尾气处理能力低，不能满足环保排放达标要求，属于淘汰工艺技术.该装置虽在2004年增加了氧化还原法尾气处理系统，利用丁辛醇来驰放气与浓硝尾气进行反应，但经过生产实际证明该方法不能满足环保生产需要，存在着驰放气带液、催化剂活性下降和尾气处理能力逐渐降低等不足，同时该工艺技术反应温度高，容易出现超温爆炸等生产事故.改造后，采用氨还原法尾气处理系统，其反应温度控制在200℃ ～380℃，使钛、钒活性组分催化剂处于高活性状态，使气氨与浓硝尾气中的氮氧化物进行充分反应，提高氨气利用率，反应产物为氮气和水蒸气［7］.在氨还原法尾气处理系统设计中，为了提高氨的利用率，降低尾气中氮氧化物的排放浓度及氨逃逸量，避免二次污染，在氨尾气混合器的进气管道上安装在线监测仪表，实时监测氮氧化物的浓度，监测仪表与氨进料调节阀连锁，通过氮氧化物浓度的变化来调节氨进气量的大小.另外，在装置开车或尾气处理系统反应温度低于160℃时，连锁启动尾气开工加热器，提高尾气处理系统反应温度，保证催化剂处于高活性状态.氨催化还原法流程简单，操作简便，尾气处理较彻底.该方法尾气设计处理能力为35 000 Nm3/h，实际处理能力为设计处理能力的0.5～1.1倍，即实际处理能力在17 500～38 500 Nm3/h范围内，实现了装置尾气达标排放.3.2 操作环境对比改造前，由于碱吸收塔设备腐蚀老化，泄漏点多，现场氧化氮泄漏频繁，生产现场空间氧化氮含量超标，操作环境恶劣，由于现场采用手动操作，岗位人员巡检及操作不能保证安全，容易引起人身伤害事故发生.改造后，尾气处理采用DCS控制系统，自动化水平高，日常操作基本能在控制室内完成，生产现场操作环境明显得到改观，减少了岗位人员的劳动强度和氧化氮伤害.3.3 尾气处理效果对比改造前，采用碱液吸收尾气处理技术，尾气排放氧化氮含量平均在2 800 mg/m3，在装置上空形成“黄龙”，尾气排放严重超标.改造后，采用氨还原法尾气处理技术，尾气排放氧化氮含量平均在5 mg/m3，消除了持续在装置上空五十多年的“黄龙”，实现了尾气达标排放.4 经济效益4.1 环境效益浓硝酸装置1957年建成以来，由于尾气的超标排放，给周边环境造成了很大污染.经过生产工艺技术改造，采用氨还原法进行尾气处理工艺后，该装置排放氮氧化物等有害物质总量急剧降低，通过实际分析测算，装置自2009年装置技术改造开车运行以来，截止到2013年4月底，系统生产过程中累计排放氮氧化物1.5 t，远远低于国家环保标准要求，彻底消除了几十年来硝酸生产过程中污染环境的窘境，取得了良好的环境效益.4.2 经济效益采用新工艺后，浓硝酸装置排放尾气中氮氧化物平均含量由2800 mg/m3，下降到5 mg/m3，如果尾气流量按24 000 Nm3/h计算，生产时间按300 d/y计算，减排氮氧化物总量约480 t/y，可多产浓硝酸660 t/y，为企业创造了良好的经济效益.5 结论通过对浓硝酸装置尾气排放系统进行生产工艺优化和技术改造，取得了良好的环境效益和经济效益，在同类化工生产中具有一定的借鉴作用和推广价值.参考文献:【相关文献】［1］《硝酸工业污染物排放标准》编制组.《硝酸工业污染物排放标准》编制说明［Z］.2008:12-15.［2］陈锦.硝酸生产中尾气治理方法浅谈［J］.泸天化科技，2002(2):112-113.［3］汪家铭.硝酸尾气高效组合处理工艺及应用［J］.广州化工，2008(5):75-77.［4］梁学博，等.硝酸合成中铂催化剂的选择及有关问题手探析［J］.河南化工，2012(21):50-53. ［5］周国平，等.综合法硝酸生产中的铂耗控制［J］.大氮肥，2012(5):339-342.［6］环境质量与污染物排放国家标准汇编［M］.北京:中国标准出版社，1997.［7］陈永俊.硝酸装置尾气治理环保项目设计［J］.沪天化科技，2008(1):25-26.。
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硝酸尾气控制与治理进展
摘要：本文主要论述了硝酸尾气排放的控制方法和治理方法，综述了近年来一些企业在硝酸尾气治理中的不同方法，达到了节能减排和环境保护的作用。
关键词：硝酸尾气控制治理
中图分类号：te624 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）09（c）-0152-01
硝酸尾气治理一直以来是人们关注的焦点问题之一，特别是近几年来对环境污染治理的重视，应该控、治结合，才能达到更好的效果。
1 尾气的工艺控制
1.1 优化生产工艺，减少尾气产量
1.1.1 优化工艺
硝酸生产中，工艺不同，其尾气的产生量也不同，常压法和综合法生产工艺中氮氧化物的含量较高，若未经处理，远达不到国家尾气排放标准，不但对环境造成严重的污染，同时提高了硝酸生产的氨耗，使生产成本增加，而对于较先进的工艺如双加压法，通过严格的控制，即使不进行尾气处理，也可以达标排放，对于新企业，要根据工艺特点，选择合适的尾气处理工艺，及考虑社会效益，同时兼顾经济效益。
1.1.2 优化控制
除了工艺对硝酸尾气排放量的影响外，工艺控制对尾气排放量也
有一定的影响，合理控制尾气中氧气的含量，可以使no更好的氧化为no2，使得吸收率增加，当尾气中o2含量不足时，可以通过补充吸收塔中的二次空气来满足，对于降低尾气中的氮氧化物含量有一定的作用。
2 尾气的治理
2.1 吸收法
吸收法可以分为化学吸收法和延长吸收法，化学吸收法主要是采用碱性溶液吸收尾气中的一氧化氮和二氧化氮，或者采用具有氧化性的酸性溶液吸收，吸收剂的选择通常以经济、用量小、易再生为前提。
而用碱液吸收处理硝酸尾气的方法使用的更为广泛，优点是处理气量大，不受操作压力的限制，且方法简便，操作稳定。
其缺点是脱除氮氧化物程度不高。
2.1.1 吸收法治理硝酸尾气的机理模型
对于吸收法治理硝酸尾气的机理，刘立三[2]在对相关吸收模型研究的基础上，通过平推流和反应动力学两条假设简化了硝酸尾气的碱吸收过程，并在此基础上推导出了吸收速率方程式[3]：
-d[nox]/dt=k1[nox]2×α×（2-a/α）
k1=k1×k3；k1，k3：反应速率常数；α：尾气氧化度；1/a=2-2×k2/k1
这一模型的建立不但使生产厂对生产装置的优化，又方便了设计部门对塔类及其它反应器的设计。
2.1.2 碱吸收法
利用硝酸尾气生产两钠在老装置中应用较为广泛，但鉴于硝酸钙和亚硝酸钙在工业中的重要应用，用硝酸尾气联产硝酸钙和亚硝酸钙也见报道，既将硝酸尾气通入石灰乳中，可生成目标产品。
其主要反应方程式为：
2no2+h2o=hno3+hno2
2hno2+ca（oh）2=ca（no2）2+2h2o
2hno3+ ca（oh）2=ca（no2）2+2h2o
2.1.3 延长吸收法
河北沧州大化集团采用延长吸收法和非选择性还原法相结合的处理方法进行尾气治理，该方法是根据双丰公司的工艺特点设计的，主要是利用合成氨中的废液——碳化母液吸收尾气，产品可以作为肥料销售，且流程简单、经济、操作方便。
其主要反应方程式为：
（nh4）2co3+2no2=nh4no3+nh4no2+co2
（nh4）2co3+no2+no=2nh4no2+co2
2.2 固相吸附法
液体吸收有优点，但也存在不足，针对此情况，研究了固体吸收法，但是这一方法没有得到广泛使用，主要是因为吸附剂用量大，吸收后的尾气产品量大，处理困难，而且产品浓度低，制成商品的经济价值小。
2.3 催化法
催化法在尾气处理中应用最早，使用也最广泛，因其不但可以回
收动力，还可以免去副产品处理的工艺。
催化法按照还原剂是否与o2发生反应分为选择性还原和非选择性还原，工艺的选择根据各厂实际情况而定。
2.3.1 非选择性还原
非氧化还原与氧化还原都需要催化剂，但还原剂多采用碳氢化合物，反应机理如下：
ch4+2o2=co2+2h20
ch4+4no=co2+2h2o+2n2
ch4+2no2=co2+2h2o+2n2
2.3.2 选择性还原
选择性还原的还原剂通常为氨气，因其具有选择性，所以对氮氧化物的还原效果较好，其反应机理如下：
4nh3+6no=5n2+6h2o
8nh3+6no2=7n2+12h2o
2nh3+no+no2=2n2+3h2o
因消耗一定量的氨，使得硝酸生产中的氨耗提高，但与非选择性还原相比，温度较低。
山西太化集团的7个硝酸生产机组虽工艺不同，在尾气治理方法上均采用了氨催化还原的方法，选择此种方法主要是出于对工艺流程、操作和治理方面的考虑。
2.4 其他治理方法
2.4.1 湿法氧化
山东鲁光化工厂采用间硝法生产浓硝酸，其中间产品稀硝酸浓度
的高低决定了尾气中nox浓度的高低，在文献[19]报道之前一直采用干法氧化降低尾气中nox的含量，因no与o2的反应为放热过程，使得工艺气体温度上升，从而不利于no2的吸收，导致吸收率较低，为了提高no2的吸收率，采用了湿法氧化，主要是在原氧化塔内增加了蛇形换热盘管，盘管内通入常温冷却水，nox气体经氧化进人氧化塔产生冷凝稀硝酸，然后通过塔底经硝酸循环泵送至氧化冷却塔塔顶，自上而下进行喷淋，同时吸收nox，冷凝酸逐层通过蛇形冷却盘管进行降温，未经吸收的nox经两次碱吸收后放空，这样提高了nox的吸收，同时大大减少了污染物的排放。
2.4.2 组合工艺处理
单靠一种尾气治理方法，对于一些常压法、综合法的硝酸生产工艺的尾气达标排放存有难度，将两种治理工艺进行高效的组合，已在工业中的得到应用。
河北沧州大化集团硝酸装置尾气处理采用延长吸收法和非选择性催化还原法的高效组合工艺，投资少、操作稳定可靠、处理成本低的特点。
2.4.3 稀土改性凹凸棒石协同等离子体净化
对硝酸尾气的治理除了上述已经成熟的经验，科研人员仍在不断地研究新方法，杨自军等人实验研究了用ceo2稀土改性处理过的凹凸棒石做催化剂脱除硝酸尾气的方法，因凹凸棒石的多孔道结构，使其具有较大的比表面积，经改性后具有良好的催化性能，这一方法目前只是处于实验研究阶段，工业应用未见报道。
3 结语
本文主要对硝酸尾气的产量控制及治理方法进行了论述，在对尾气排放量有效控制的同时，根据生产工艺情况进行选择治理方法，每种方法都各有独特优点，随着减排指标的不断提高，要想获得更大的进步还需技术、科研人员的不断努力，为清洁生产、节能减排贡献力量。
参考文献
[1] 藏志谦，李天文，曹永生，等.硝酸尾气治理技术进展[j].太氮肥，2011.
[2] 刘立三.硝酸尾气碱吸收过程的机理模型——（1）过程的两条简化假设[j].化学工业与工程技术，1998.
[3] 刘立三.硝酸尾气碱吸收过程的机理模型——（2）吸收速率方程式[j].化学工业与工程技术，1998.。