CN101575116B - 一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，属于化工工艺方法技术领域。一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，其特征在于在硝酸银反应过程中添加双氧水H2O2，防止NO气体的形成，双氧水将NO气体氧化成NO2，NO2溶解于水形成HNO3，反应式：NO+H2O2＝NO2+H2O；3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑。本发明减少氮氧化物的方法，操作方法环境经济安全，有效控制硝酸银反应过程中产生的氮氧化物，对环境无污染，且有效减少了硝酸的消耗。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，属于化工工艺方法技术领域。
二、背景技术
硝酸银为无色透明的斜方结晶或白色的结晶，主要用于照相乳剂、镀银、制镜、印刷、医药、染毛发等领域，也用于电子工业领域；目前，国内外制备硝酸银普遍采用的方法均为直接氧化溶解银，其主要化学反应式为：3Ag+4HNO3＝3AgNO3+NO↑+2H2O
Ag+2HNO3＝AgNO3+NO2↑+H2O
由于在反应过程中要产生大量的氮氧化物NOX，其中一氧化氮NO和二氧化氮NO2对环境造成的污染最为严重，同时加大了硝酸的耗量，所以从经济环保角度出发，探索一种保护环境，减少氮氧化物生成的方法势在必行。
NO气体物化性质：无色气体，在大气中NO是有害气体，破坏臭氧层，造成酸雨，污染环境，在人体中，NO能容易穿过生物膜，氧化外来物质，在受控制的小剂量条件下，却对人体有利的成分，因发现NO在心血管系统可传播信息等作用，富尔奇特等人获98年诺贝尔生理医学奖。在空气中可氧化生成红棕色的NO2。
NO2气体物化性质：红褐色有毒气体，溶于水形成硝酸，并有一氧化氮气体生成。
三、发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种能够有效减少氮氧化物排放、并且减少硝酸消耗、环保无污染的硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，特殊之处在于在硝酸银反应过程中添加双氧水H2O2，主要目的是防止NO气体的形成，双氧水将NO气体氧化成NO2，NO2溶解于水形成HNO3，以此减少硝酸用量及氮氧化物的产生量。
反应原理：NO+H2O2＝NO2+H2O；3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑
上述反应的具体操作步骤如下：
1、控制反应起始温度：45～65℃，调整计量泵(双氧水、硝酸泵速度)开始分别将硝酸、双氧水泵入硝酸银制备反应釜，其中双氧水以喷射形式泵入反应釜，控制反应温度为≤82℃，泵完后继续反应1-3小时，主要目的是防止NO气体的形成，双氧水将NO气体氧化成NO2，其反应化学式为：NO+H2O2＝NO2+H2O；
反应生成的NO2气体溶解于水H2O形成硝酸HNO3，其反应化学式为：3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑；
2、在硝酸银制备反应釜后加酸洗塔，酸洗塔中由驱动泵加入10-25分钟双氧水(100Kg白银对应4-6L双氧水)，经驱动泵循环，将氮氧气体氧化转化吸收、减少NO2气体外排，此过程是降低NO2气体外排的主要手段；
为了最大限度地减少漏余的氮氧气体的排放，酸洗塔后加中和吸收塔，经驱动泵循环碱液，吸收酸洗塔由引风机引入的漏余的少量NO2气体，2NaOH+3NO2＝2NaNO3+NO↑+H2O；漏余的余量NO气体被空气氧化吸收，形成NO2气体，NO2气体与水充分接触形成硝酸，与碱液中和，从而实现氮氧气体的零排放。
本发明一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，操作方法环境经济安全，有效控制硝酸银反应过程中产生的氮氧化物，对环境无污染，且有效减少了硝酸的消耗。
四、具体实施方式
以下给出本发明的具体实施方式，用来对本发明的构成进行进一步说明。
实施例1
本实施例的一种硝酸银制备过程中脱除氮氧化物的方法，反应温度：≤82℃，硝酸在温度超过82℃开始分解：
4HNO3Δ2H2O+4NO2↑+O2↑
光
温度过高≥82℃硝酸分解过多，减少与白银反应机会，引起硝酸消耗增加。
实施方案：
1)控制反应起始温度：45～65℃，调整计量泵(双氧水、硝酸泵速度)开始分别将硝酸、双氧水泵入硝酸银制备反应釜，其中双氧水以喷射形式泵入反应釜，用水冷却保持反应缸温度82～70℃之间，泵完后继续反应1-3小时，无白银反应结束；主要目的是防止NO气体的形成，双氧水将NO气体氧化成NO2，其反应化学式为：NO+H2O2＝NO2+H2O；
反应生成的NO2气体溶解于水H2O形成硝酸HNO3，其反应化学式为：3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑；
双氧水的加入量应与反应需要的硝酸、产生的NO气体相适应；
2)在硝酸银制备反应釜后加酸洗塔，酸洗塔中泵入酸洗塔10-25分钟双氧水(100Kg白银对应4-6L双氧水)，经磁力驱动泵循环，将氮氧气体氧化转化吸收、减少NO2气体外排，此过程是降低NO2气体外排的主要手段；
3)酸洗塔后加中和吸收塔，经驱动泵循环碱液，吸收酸洗塔由引风机引入的漏余的少量NO2气体，2NaOH+3NO2＝2NaNO3+NO↑+H2O；
漏余的余量NO气体被空气氧化吸收，形成NO2气体，NO2气体与水充分接触形成硝酸，与碱液中和，从而实现氮氧气体的零排放。
本实施例一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，操作方法环境经济安全，有效控制硝酸银反应过程中产生的氮氧化物，对环境无污染，且有效减少了硝酸的消耗。
Claims (3)
1.一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，其特征在于
在硝酸银反应过程中添加双氧水H2O2，防止NO气体的形成，双氧水将NO气体氧化成NO2，NO2溶解于水形成HNO3，
反应式：NO+H2O2＝NO2+H2O；3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑；
1)、控制反应起始温度：45～65℃，分别将硝酸、双氧水泵入硝酸银制备反应釜，其中双氧水以喷射形式泵入反应釜，反应温度为≤82℃，泵完后继续反应1-3小时，双氧水将NO气体氧化成NO2，其反应化学式为：NO+H2O2＝NO2+H2O；
反应生成的NO2气体溶解于水H2O形成硝酸HNO3，其反应化学式为：3NO2+H2O＝2HNO3+NO↑；
2)、在硝酸银制备反应釜后加酸洗塔，酸洗塔中泵入10-25分钟双氧水，经驱动泵循环，将氮氧气体氧化转化吸收、减少氮氧化物外排。
2.按照权利要求1所述的一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，其特征在于
2)中，100Kg白银对应4-6L双氧水。
3.按照权利要求1或2所述的一种硝酸银制备过程中减少氮氧化物的方法，其特征在于还包括
3)酸洗塔后加中和吸收塔，经驱动泵循环碱液，吸收酸洗塔由引风机引入的漏余的少量NO2气体，2NaOH+3NO2＝2NaNO3+NO↑+H2O；
漏余的余量NO气体被空气氧化吸收，形成NO2气体，NO2气体与水充分接触形成硝酸，与碱液中和。
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