CN102872697B - 一种用醇类化合物辅助卤化铜脱硝的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，该方法首先将卤化铜溶解于醇类化合物，得到摩尔浓度为0.01-1mol/L的吸收液；然后将除尘脱硫处理后的待处理烟气通入吸收液，与吸收液充分接触，烟气中的氮氧化物被吸收后净化排放；本发明采用醇类化合物辅助卤化铜络合脱硝，烟气中的NOx与吸收液中的卤化铜充分接触，发生反应，能达到70-95%的氮氧化物去除效率，极大地提高了卤化铜络合脱硝的能力，同时由于卤化铜的浓度较低，极大地降低了脱销的成本；解决了用FeIIEDTA和FeIINTA等络合脱硝剂容易氧化的问题。

Description

一种用醇类化合物辅助卤化铜脱硝的方法
技术领域
本发明属于环境保护领域，尤其涉及一种用醇类化合物辅助卤化铜脱硝的方法。
背景技术
目前我国大气污染严重。为保护生态环境，对燃煤烟气脱硫脱硝迫在眉睫。脱硝方法主要分为干法、湿法和干湿结合法。干法主要包括选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)、吸附法、炽热碳还原法、高能电子活化氧化法等；湿法主要包括水吸收法，氯酸法、黄磷法、过氧化氢法、络合吸收法、液膜法、微生物降解法等；干湿结合法是催化氧化和湿法结合形成的一种脱硝方法。SCR是目前研究较多且应用较广的一种方法，但由于催化剂的成本较高、反应温度较高，致使处理成本较大；微生物法、黄磷法、过氧化氢法等受操作条件、毒性和成本等的限制，在实际应用中有一定的困难。近20年来，鉴于湿法络合脱硝的高吸收效率，美国、日本和欧洲一直致力于该技术的研究开发。
在各种湿法脱硝技术中，FeIIEDTA和FeIINTA是研究得最多的湿法络合脱硝剂，它们的水溶液络合脱硝效率非常高，但是这两种脱硝剂的缺陷是FeII容易氧化成FeIII而失去络合NO的能力，造成吸收液失效。改善吸收剂吸收能力主要分成两类方法：采用还原剂还原再生吸收液和加入添加剂改善吸收容量。在还原剂的应用上，波兰Wroclaw 大学Suchecki研究了肼的还原作用；荷兰学者Wubs研究了H2S还原FeⅢ(EDTA)，发现H2S的还原效果很好，但由于H2S有毒，难以在工业上应用。1974年Theis和Singer研究了有机物聚酚混合物做还原剂的情况；2005年Suchecki和日本Toyama大学的Kumazawa研究了Na2S2O4还原FeⅢEDTA过程,他们认为pH值在3.5～9之间，Na2S2O4和FeIIIEDTA的浓度比为0.6时，还原效果较好。我国学者钟秦和岳松等提出了从废毛发中提取胱氨酸，湘潭大学的童志权提出用FeIIEDTA络合吸收NO，用铁屑还原再生FeⅢ。而在1990年，美国Argonne国家实验室的Mendelsohn用FeⅡEDTA做吸收液时，采用单宁酸、焦酚和五倍子酸做第二种添加剂来增强FeⅡEDTA的吸收容量，在两个小时内NOX的去除效率一直保持在60-65％，有效地改善了聚酚混合物的还原效果。不论采用哪种方法，都存在运行成本高和工艺路线复杂的问题，因此选择合适的金属络合剂是解决络合脱硝法的关键。
我们知氯化铜和溴化铜具有一定的络合氮氧化物的能力，而且因为二价铜的抗氧化能力比二价铁的抗氧化能力强，使得它们脱硝更值得我们关注。但是，这些卤化铜水溶液和氮氧化物络合平衡常数较小，使得卤化铜脱硝效率较低，所以现在未见用卤化铜进行脱硝的报道。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用醇类化合物辅助卤化铜脱硝的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，包括以下步骤：
（1）配置吸收液：将卤化铜溶解于醇类化合物，得到摩尔浓度为0.01-1 mol/L的吸收液；
（2）将除尘脱硫处理后的待处理烟气通入吸收液，与吸收液充分接触，烟气中的氮氧化物被吸收后净化排放。
进一步地，所述卤化铜包括氟化铜、氯化铜、溴化铜和碘化铜。
进一步地，所述的醇类化合物包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。
本发明的有益效果是，本发明采用醇类化合物辅助卤化铜络合脱硝，烟气中的NOx与吸收液中的卤化铜充分接触，发生反应，能达到70-95%的氮氧化物去除效率，极大地提高了卤化铜络合脱硝的能力，同时由于卤化铜的浓度较低，极大地降低了脱硝的成本，解决了用FeIIEDTA和FeIINTA等络合脱硝剂容易氧化的问题。
具体实施方式
本发明用醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，包括以下步骤：
1、配置吸收液：将卤化铜溶解于醇类化合物，得到摩尔浓度为0.01-1 mol/L的吸收液。
2、将除尘脱硫处理后的待处理烟气通入吸收液，与吸收液充分接触，烟气中的氮氧化物被吸收后净化排放。
所述的卤化铜包括氟化铜、氯化铜、溴化铜和碘化铜，所述的醇类化合物包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。
下面根据实施例进一步描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明显。
实施例1
烟气中含NO的浓度500ppm, 吸收液由甲醇和CuF2配制，CuF2浓度0.01M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO去除率可达70％-80％。
实施例2
烟气中含NO的浓度700ppm，吸收液由甲醇和CuCl2配制，浓度0.01M，烟气经过除尘脱硫，冷却到35℃后通入吸收装置。NO去除效率可达70％-85％。
实施例3
烟气中含NO的浓度800ppm，吸收液由乙醇和CuF2配制, 浓度0.02M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达70％-85％。
实施例4
烟气中含NO的浓度700ppm，吸收液由乙醇和CuI2配制，浓度0.03M。烟气经过除尘脱硫，冷却到40℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达70％-85％。
实施例5
烟气中含NO的浓度800ppm，吸收液由丙醇和CuBr2配制, 浓度0.05M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达80％-90％。
实施例6
烟气中含NO的浓度900ppm，吸收液由丙醇和CuI2配制, 浓度0.1M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达75％-90％。
实施例7
烟气中含NO的浓度900ppm，吸收液由丁醇和CuF2配制, 浓度0.3M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达80％-90％。
实施例8
烟气中含NO的浓度600ppm，吸收液由丁醇和CuCl2配制, 浓度0.5M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达70％-90％。
实施例9
烟气中含NO的浓度600ppm，吸收液由戊醇和CuBr2配制, 浓度0.5M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达80％-90％。
实施例10
烟气中含NO的浓度800ppm，吸收液由戊醇和CuI2配制, 浓度0.8M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达70％-85％。
实施例11
烟气中含NO的浓度1200ppm，吸收液由甲醇和CuBr2配制, 浓度1M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达85％-95％。
实施例12
烟气中含NO的浓度1000ppm，吸收液由乙醇和CuBr2配制, 浓度1M。烟气经过除尘脱硫，冷却到30℃后通入吸收装置。NO最高去除效率可达80％-95％。
上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）配置吸收液：将卤化铜溶解于醇类化合物，得到摩尔浓度为0.01-1mol/L的吸收液；
（2）将除尘脱硫处理后的待处理烟气通入吸收液，与吸收液充分接触，烟气中的氮氧化物被吸收后净化排放。
2.根据权利要求1所述醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，其特征在于，所述卤化铜包括氟化铜、氯化铜、溴化铜和碘化铜。
3.根据权利要求1所述醇类化合物辅助卤化铜物脱硝的方法，其特征在于，所述的醇类化合物包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。
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