氨碱溶液两级吸收法

二、氨--碱溶液两级吸收法
（一）净化原理
首先是氨在气相中和NO X、水蒸气反应，然后再与碱液进行吸收反应。

反应式如下：
2NH3 + NO + NO2 + H2O→2NH4NO2
2NH3 + 2NO2 + H2O→NH4NO3 + NH4NO2
NH4NO2 →N2 + 2H2O
2N a OH + 2NO→N a NO3 + N a NO2 + H2O
2N a OH + NO + NO2→2N a NO2 + H2O
（二）工艺流程
氨-碱溶液两级吸收法工艺流程
含HOx尾气与氨气在管道中混合（氨气由钢瓶提供经减压后气化进入管道），进行第一级还原反应。

反应后的混合气体经缓冲器进入碱液吸收塔，进行第二级吸收反应，吸收后的尾气排空，吸收液循环使用。

(三)工艺操作指标
氨-碱溶液两级吸收法的工艺操作指标见表8-14
表8-14 氨-碱溶液两级吸收法工艺操作指标
-ka
式中，c1、c2为尾气中NOx进塔、出塔浓度，kmol/m³；η为吸收效率；κ为传质系数，
kmol/（m2▪s）；Q为处理气量，m³/s；V为自由空间容积，m³；a为填料比表面积，m2/m³；
τ为接触时间，s。

当吸收设备固定时，吸收效率与下列因素有关：
（1）NO x浓度入口NO x浓度高，吸收效率也高；
（2）喷淋密度增大喷淋密度，有利于吸收反应，一般常用8-10M3/(M2.h)；
(3)空塔速度空塔速速既不宜太长，亦不可过小，取值要适宜，斜孔板塔一般取2.2m/s；
（4）氧化度氧化度即NO2和NO x体积之比，氧化度为50%时，吸收效率最高；
（5）氨气量通入的氨气量以50~200L/h为宜。

（五）吸收液的选择
浓度为10~100g/L的各种碱液吸收NO x反应活性有以下相对值：
KOH>NaOH>Ca(OH)2>Na2CO3>K2CO3>Ba(OH)2>NaHCO3>KHCO3>MgCO3>BaCO3>CaCO3>Mg(OH)2 1.0 0.84 0.80 0.78 0.63 0.56 0.51 0.44 0.41 0.4 0.39 0.35
考虑到价格、来源、操作难易（不易堵塞）及吸收效率等因素，工业上应用较多的吸收液是NaOH和Na2CO3，尤其是Na2CO3应用更广，尽管Na2CO3的吸收效果比NaOH的吸收效果差，但Na2CO3价廉易得。

若选NaOH做吸收液，则应将其浓度控制在30%以下，以免溶液中NaOH未消耗完成就出现Na2CO3结晶，引起管道和设备堵塞。