CN112957891A - 一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，将氮氧化物废气与氧化剂进行氧化反应，将氧化反应得到的混合气依次与一级吸收液、二级吸收液逆流接触，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5‑35wt％的过氧化氢溶液，正常状态下，分别将一级反应液、二级反应液作为一级吸收液、二级吸收液进行循环吸收，间歇性地将部分二级反应液与一级反应液汇合后作为一级吸收液进行循环吸收，可以将一级反应液中硝酸浓度提高至40wt％以上进行回收利用，全程仅需要补充新鲜的过氧化氢溶液，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够得到高浓度硝酸。
Description
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法。
背景技术
硝酸是一种具有强氧化性、强腐蚀性的一元无机强酸，是一种重要的化工原料，在工业过程中常被用作氧化剂。然而，硝酸被还原后通常会生成氮氧化物(主要是NO和NO2，统称NOX)，排放在空气里会形成黄色或褐色的烟雾，俗称“黄龙”，是目前造成大气污染的重要污染源之一。氮氧化物废气不但造成酸雨、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，氮氧化物废气的吸收与资源化是环境治理和各种硝酸工业生产中的重要组成部分，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，对氮氧化物废气的处理方法主要包括催化还原法、溶剂吸收法、固体吸附法和生物处理法。催化还原法包括选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)。催化还原法中使用较多的还原剂是尿素和亚硫酸铵，这些还原剂能在一定温度和催化剂的作用下将NOX还原为无害的氮气和其他不含氮的组分。溶剂吸收法包括溶剂直接吸收法，所用溶剂包括水、稀硝酸和碱性溶液(氢氧化钠、碳酸钠、氨水等碱性液体)等。固体吸附法通过吸附剂将NOX进行吸附固定，从而防止其进入大气中造成污染，常用的吸附剂有分子筛、活性炭、硅胶等。生化处理法的实质是利用微生物的生命活动，将NOX转化为无害的无机物及微生物的细胞质。
对于贵金属提纯过程中产生的氮氧化物废气具有较大的处理难度，因为在贵金属提纯过程中，经过王水溶解、赶酸转钠盐等操作产生的废气，以高浓度NO为主，含少量HCl、Cl2气体，连续排放过程中氮氧化物的波动较大，存在瞬间氮氧化物浓度较高的问题，具有强烈的刺激性气味，毒性大，损害操作人员的身体健康，污染大气环境。此外，由于贵金属提纯回收属于液、固反应，产生的氮氧化物废气中含有水分，所以氮氧化物废气处理方法优选溶剂吸收法。吸收剂多选择水、碱液、氨水等，但氮氧化物的吸收效率有限，不能实现达标排放，主要原因是废气以NO为主，氮氧化物的氧化度较低。
由于溶剂吸收法具有过程简单、投资较少、原料易得等优点，还可以将氮氧化物转化为硝酸进行回用，在企业中被广泛应用。例如CN205832945U公开了一种回收氮氧化物废气制备稀硝酸的装置，包括空气净化器，空气加压装置，将低价氮氧化物氧化为高价氮氧化物的氧化塔，以水为吸收剂吸收氮氧化物生成稀硝酸的第一吸收塔、以氢氧化钠溶液为吸收剂的第二吸收塔，空气净化器通过管道连接空气加压装置和氧化塔下部，氮氧化物废气通过泵连接氧化塔下部，氧化塔上部通过管道连接第一吸收塔的下部，第一吸收塔的上部通过管道连接第二吸收塔下部，第二吸收塔上部连接排气管。所述装置具有结构紧凑、操作简单、吸收效率高的优点，且氮氧化物废气经处理可以达到国家排放标准，但是，第一吸收塔以水为吸收剂，作为产物的稀硝酸浓度较低，第二吸收塔以氢氧化钠溶液为吸收剂，会产生含有硝酸钠与亚硝酸钠的含盐废水，造成二次污染。
CN1864812A公开了一种工业过程氮氧化物(NOX)废气治理及资源化的方法，所述方法由加压吸收工段和减压增浓工段组成；加压吸收工段采用单塔或多塔串联吸收：将含NOX的废气与空气按比例混合后，经加压后从首塔的塔底进入，进行多级串联吸收，净化后的气体从尾塔顶部排放，吸收及反应后产生的低浓度的硝酸由首塔的塔底排出，并进入减压增浓工段；减压增浓工段采用增浓塔进行漂白、脱水，低浓度硝酸从增浓塔的塔顶或塔的中部进入，增浓塔塔顶真空系统抽出的含NOX气体增压后重新进入吸收工段，增浓塔蒸出的水或稀酸从吸收工段的尾塔顶端加入，作为吸收剂与进塔气体逆流接触并传质。所述方法既能保证含NOX废气的环保排放，将NOX全部进行回收资源化，产生55～65％的高浓度硝酸，供工业循环使用，又保证整个流程中不产生废水废气等二次污染源。但是，所述方法不仅需要将氮氧化物废气进行加压处理，加压至2.5～5atm的绝对压力，还需要通过减压增浓工段才能得到高浓度硝酸，具有操作繁琐，设备成本较高等缺点。
CN205115054U公开了一种利用氮氧化物水体吸收制备稀硝酸的设备，包括依次连接的氧化反应釜、冷凝器、缓冲罐、一级硝烟吸收塔、二级硝烟吸收塔、三级硝烟吸收塔和四级硝烟吸收塔，所述的四级硝烟吸收塔反向接入去离子水和空气吸入罐，同时，所述的四级硝烟吸收塔正向连接氮氧化物废气离心机和碱吸收塔，所述碱吸收塔连接有硫代硫酸钠-碱液罐。所述设备采用补充空气和去离子水对氮氧化物中的一氧化氮和二氧化氮进行氧化，反应生成硝酸，设置的四级反向逆流吸收增大了气液接触面积，可以获得40％浓度的硝酸，通过设置氮氧化物废气离心机和碱吸收塔，进一步调高了吸收效率，使得氮氧化物处理效率不低于99.5％。但是，所述设备不仅吸收塔较多，增加了设备投入，还存在碱吸收塔产生二次废水的缺点。
综上所述，目前亟需开发一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够将NOX转化成高浓度硝酸回收利用，从而实现资源化治理。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，间歇性地将部分二级反应液与一级反应液汇合后作为一级吸收液进行循环吸收，使得一级吸收与二级吸收成为一个吸收整体，可以将一级反应液中硝酸浓度提高至40wt％以上进行回收利用，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够将NOX转化成硝酸浓度在40wt％以上的高浓度硝酸进行回收利用，从而实现资源化治理。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的目的之一在于提供一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，所述资源化处理方法包括：
将氮氧化物废气与氧化剂进行氧化反应，将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，将二级吸收得到的二级反应气进行后续处理；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将1-15m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将1-15m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充1-15m3浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液。
本发明所述资源化处理方法中，一级吸收液的初始状态为水，二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，其中，氮氧化物与水的主要反应包括：
2NO2＝N2O4
NO+NO2＝N2O3
N2O4+H2O＝HNO2+HNO3
N2O3+H2O＝2HNO2
3HNO2＝HNO3+H2O+2NO
3NO2+H2O＝2HNO3+NO
氮氧化物与过氧化氢的主要反应包括：
2NO+3H2O2＝2HNO3+2H2O
NO+H2O2＝NO2+H2O
HNO2+H2O2＝HNO3+H2O
以水作为一级吸收液，虽然成本较低，能够实现部分氮氧化物转化为硝酸，但是反应产物中的NO无法被完全转化为硝酸，而且吸收液中存在HNO2，不同于HNO3能够在液相中以H+和NO3 -的形式稳定存在，HNO2受到H+的影响，只能以HNO2分子的形式存在，并且其溶解度很低，极易分解出NO。因此，一方面，一级吸收得到的一级反应气中仍然存在NO，另一方面，一级吸收得到的一级反应液中的HNO2需要进一步转化为HNO3。相比之下，以过氧化氢溶液作为二级吸收液，氮氧化物不仅会与水发生反应，还会与过氧化氢发生反应，而且二级吸收得到的二级反应液中只存在HNO3与H2O2两种溶质，仍存在良好的氮氧化物吸收能力，可以返回一级吸收塔与NO、NO2以及HNO2等进一步反应。
为此，本发明所述资源化处理方法间歇性地将部分二级反应液与一级反应液汇合后作为一级吸收液进行循环吸收，使得一级吸收与二级吸收成为一个吸收整体，可以将一级反应液中硝酸浓度提高至40wt％以上进行回收利用，全程仅需要补充相应的新鲜的二级吸收液，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够将NOX转化成硝酸浓度在40wt％以上的高浓度硝酸进行回收利用，从而实现资源化治理。
而且，相比于传统的氮氧化物废气处理方法，本发明所述资源化处理方法更适合在贵金属提纯过程中产生的高浓度氮氧化物废气以及间歇运行工况，具有运行稳定、操作方便、弹性大、不产生二次污染物和保证达标排放的优势。
值得说明的是，在本发明所述资源化处理方法中，第一次排出的一级反应液中硝酸浓度不达标，在第一次将部分所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收之后，才会逐渐建立起循环；而且，间歇性地导出的部分二级反应液体积与实际二级吸收液的喷淋密度有关。
值得说明的是，本发明所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，而二级吸收得到的二级反应液的过氧化氢浓度始终≥5wt％，例如5wt％、8wt％、10wt％、12.5wt％、15wt％、17.5wt％或20wt％等，从而保证二级反应液可以与NO、NO2以及HNO2等进一步反应，仍存在良好的氮氧化物吸收能力，可以部分导入一级吸收，提高一级反应液的硝酸浓度。
作为本发明优选的技术方案，所述氧化剂为空气。
优选地，所述氮氧化物废气与空气的体积比为1:(3-5)，例如1:3、1:3.3、1:3.5、1:3.7、1:4、1:4.5、1:4.8或1:5等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
值得说明的是，本发明所述氧化剂除了空气，还可以为氧气和臭氧，相应调整为具有同等氧化能力的体积比即可。但是，考虑到原料成本，氧化剂优选普通空气。
值得说明的是，由于氮氧化物废气以NO为主，而NO难溶于水，影响了氮氧化物的吸收效率，需要提高氮氧化物废气的氧化度，为此，本发明所述资源化处理方法限定氮氧化物废气与空气的体积比为1:(3-5)，虽然空气体积越大，会使得氧气浓度越高，有利于提高氮氧化物氧化度，但是由空气引入的N2浓度相应提高，降低了氧化反应得到的混合气中氮氧化物分压，从而影响了后续吸收反应的正常进行。
作为本发明优选的技术方案，所述氧化反应的温度＜30℃，例如29℃、28℃、27℃、26℃、25℃、23℃或20℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
值得说明的是，本发明所述氧化反应主要为2NO+O2＝2NO2，属于放热反应，通过控制氧化反应的温度＜30℃，可以提高氮氧化物的氧化速度。
优选地，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为70-80％，例如70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％或80％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述一级吸收的废气停留时间为10-25s，例如10s、12s、15s、17s、20s、21s、23s或25s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述一级吸收液的温度为15-20℃，例如15℃、16℃、17℃、18℃、19℃或20℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收。
优选地，所述一级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)，例如12m3/(m2·h)、12.5m3/(m2·h)、13m3/(m2·h)、13.5m3/(m2·h)、14m3/(m2·h)、14.5m3/(m2·h)或15m3/(m2·h)等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
值得说明的是，吸收效率指的是吸收掉的氮氧化物含量占吸收前的氮氧化物总含量的百分比，而本发明所述资源化处理方法根据上述设置的废气停留时间、一级吸收液的温度、一级吸收液的喷淋密度，可以使得一级吸收后的吸收效率＞90％。
作为本发明优选的技术方案，所述二级吸收的废气停留时间为10-25s，例如10s、12s、15s、17s、20s、21s、23s或25s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述二级吸收液的温度为30-40℃，例如30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃或40℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收。
优选地，所述二级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)，例如12m3/(m2·h)、12.5m3/(m2·h)、13m3/(m2·h)、13.5m3/(m2·h)、14m3/(m2·h)、14.5m3/(m2·h)或15m3/(m2·h)等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述三级吸收液的初始状态为浓度为15-30wt％的尿素溶液，例如15wt％、16wt％、18wt％、20wt％、21wt％、23wt％、25wt％、27wt％、29wt％或30wt％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
值得说明的是，本发明所述资源化处理方法选择尿素溶液作为三级吸收液进行吸收，主要包括如下反应：
4CO(NH2)2+6NO2＝4CO2+7N2+8H2O(主要反应)
2CO(NH2)2+6NO＝2CO2+5N2+4H2O
由于尿素与氮氧化物生成的是二氧化碳、氮气和水，吸收之后的废液无盐类副产物，处理成本低，吸收效率高，无二次污染，待三级吸收液循环一段时间后补充新鲜尿素溶液即可。经过发明人实际研究发现，二级吸收得到的二级反应气基本不含有氮氧化物，即，三级吸收液中的尿素基本不会与氮氧化物发生反应，主要作为达标排放的保护措施。
作为本发明优选的技术方案，所述三级吸收的废气停留时间为10-25s，例如10s、12s、15s、17s、20s、21s、23s或25s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述三级吸收液的温度为30-40℃，例如30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃或40℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收。
优选地，所述三级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)，例如12m3/(m2·h)、12.5m3/(m2·h)、13m3/(m2·h)、13.5m3/(m2·h)、14m3/(m2·h)、14.5m3/(m2·h)或15m3/(m2·h)等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述资源化处理方法包括：
将体积比为1:(3-5)的氮氧化物废气与空气进行氧化反应，控制所述氧化反应的温度＜30℃，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为70-80％；
将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，控制所述一级吸收的废气停留时间为10-25s，所述一级吸收液的温度为15-20℃，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收，所述一级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)；
将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，控制所述二级吸收的废气停留时间为10-25s，所述二级吸收液的温度为30-40℃，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收，所述二级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)；
将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，控制所述三级吸收的废气停留时间为10-25s，所述三级吸收液的温度为30-40℃，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收，所述三级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，所述三级吸收液的初始状态为浓度为15-30wt％的尿素溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将1-15m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将1-15m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充1-15m3浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液。
值得说明的是，本发明所述资源化处理方法将一级吸收液、二级吸收液、三级吸收液的喷淋密度均限定为12-15m3/(m2·h)，若喷淋密度较低，流动的吸收液不能对填料表面进行有效润湿，从而影响气液传质效率；随着喷淋密度的增加，填料表面可以被流动的吸收液充分湿润，增大了有效的传质面积，从而增强了吸收效果；但是，若喷淋密度较高，会导致填料表面的液膜增厚，增加传质阻力，甚至会导致液泛，使得吸收效率急剧下降。除此之外，若喷淋密度较高还会导致操作费用的增加。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明所述资源化处理方法间歇性地将部分二级反应液与一级反应液汇合后作为一级吸收液进行循环吸收，使得一级吸收与二级吸收成为一个吸收整体，可以将一级反应液中硝酸浓度提高至40wt％以上进行回收利用，全程仅需要补充相应的新鲜的二级吸收液，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够将NOX转化成硝酸浓度在40wt％以上的高浓度硝酸进行回收利用，从而实现资源化治理；
(2)相比于传统的氮氧化物废气处理方法，本发明所述资源化处理方法更适合在贵金属提纯过程中产生的高浓度氮氧化物废气以及间歇运行工况，具有运行稳定、操作方便、弹性大、不产生二次污染物和保证达标排放的优势；
(3)本发明所述资源化处理方法选择尿素溶液作为三级吸收液进行吸收，由于尿素与氮氧化物生成的是二氧化碳、氮气和水，吸收之后的废液无盐类副产物，处理成本低，吸收效率高，无二次污染。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，待处理的氮氧化物废气为贵金属铂网催化剂提纯回收过程中所产生的高浓度氮氧化物的废气，最大流量为150m3/h，其中含有NO、HCl、Cl2、空气、水蒸气等，其中，NOX含量为8333mg/m3(NO占95％以上)，HCl含量为500mg/m3，Cl2含量为300mg/m3，所述资源化处理方法包括：
将体积比为1:4的氮氧化物废气与空气进行氧化反应，控制所述氧化反应的温度＜30℃，氧化停留时间为120s，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为75％；
将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，控制所述一级吸收的废气停留时间为20s，所述一级吸收液的温度为20℃，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收，所述一级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)；
将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，控制所述二级吸收的废气停留时间为20s，所述二级吸收液的温度为40℃，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收，所述二级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)；
将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，控制所述三级吸收的废气停留时间为15s，所述三级吸收液的温度为40℃，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收，所述三级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5wt％的过氧化氢溶液，所述三级吸收液的初始状态为浓度为25wt％的尿素溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将5m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将5m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充5m3浓度为27.5wt％的过氧化氢溶液。
被高空排放的三级反应气中，NOX含量为119mg/m3，HCl含量为52mg/m3，Cl2含量为30mg/m3，均满足排放标准。
实施例2
本实施例提供了一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，待处理的氮氧化物废气为贵金属铂网催化剂提纯回收过程中所产生的高浓度氮氧化物的废气，最大流量为150m3/h，其中含有NO、HCl、Cl2、空气、水蒸气等，其中，NOX含量为8333mg/m3(NO占95％以上)，HCl含量为500mg/m3，Cl2含量为300mg/m3，所述资源化处理方法包括：
将体积比为1:5的氮氧化物废气与空气进行氧化反应，控制所述氧化反应的温度＜30℃，氧化停留时间为120s，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为80％；
将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，控制所述一级吸收的废气停留时间为15s，所述一级吸收液的温度为20℃，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收，所述一级吸收液的喷淋密度为12m3/(m2·h)；
将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，控制所述二级吸收的废气停留时间为15s，所述二级吸收液的温度为40℃，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收，所述二级吸收液的喷淋密度为12m3/(m2·h)；
将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，控制所述三级吸收的废气停留时间为10s，所述三级吸收液的温度为40℃，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收，所述三级吸收液的喷淋密度为12m3/(m2·h)，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5wt％的过氧化氢溶液，所述三级吸收液的初始状态为浓度为25wt％的尿素溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将2m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将2m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充2m3浓度为27.5wt％的过氧化氢溶液。
被高空排放的三级反应气中，NOX含量为110mg/m3，HCl含量为60mg/m3，Cl2含量为39mg/m3，均满足排放标准。
实施例3
本实施例提供了一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，待处理的氮氧化物废气为贵金属铂网催化剂提纯回收过程中所产生的高浓度氮氧化物的废气，最大流量为150m3/h，其中含有NO、HCl、Cl2、空气、水蒸气等，其中，NOX含量为8333mg/m3(NO占95％以上)，HCl含量为500mg/m3，Cl2含量为300mg/m3，所述资源化处理方法包括：
将体积比为1:3的氮氧化物废气与空气进行氧化反应，控制所述氧化反应的温度＜30℃，氧化停留时间为120s，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为70％；
将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，控制所述一级吸收的废气停留时间为25s，所述一级吸收液的温度为15℃，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收，所述一级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)；
将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，控制所述二级吸收的废气停留时间为25s，所述二级吸收液的温度为30℃，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收，所述二级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)；
将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，控制所述三级吸收的废气停留时间为20s，所述三级吸收液的温度为30℃，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收，所述三级吸收液的喷淋密度为15m3/(m2·h)，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为35wt％的过氧化氢溶液，所述三级吸收液的初始状态为浓度为30wt％的尿素溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将10m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将10m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充10m3浓度为35wt％的过氧化氢溶液。
被高空排放的三级反应气中，NOX含量为131mg/m3，HCl含量为48mg/m3，Cl2含量为27mg/m3，均满足排放标准。
综上所述，本发明所述资源化处理方法间歇性地将部分二级反应液与一级反应液汇合后作为一级吸收液进行循环吸收，使得一级吸收与二级吸收成为一个吸收整体，可以将一级反应液中硝酸浓度提高至40wt％以上进行回收利用，全程仅需要补充相应的新鲜的二级吸收液，不仅能够保证氮氧化物的达标排放，不产生废水废气等二次污染源，还能够将NOX转化成硝酸浓度在40wt％以上的高浓度硝酸进行回收利用，从而实现资源化治理；相比于传统的氮氧化物废气处理方法，本发明所述资源化处理方法更适合在贵金属提纯过程中产生的高浓度氮氧化物废气以及间歇运行工况，具有运行稳定、操作方便、弹性大、不产生二次污染物和保证达标排放的优势。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法，其特征在于，所述资源化处理方法包括：
将氮氧化物废气与氧化剂进行氧化反应，将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，将二级吸收得到的二级反应气进行后续处理；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将1-15m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将1-15m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充1-15m3浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液。
2.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，所述氧化剂为空气；
优选地，所述氮氧化物废气与空气的体积比为1:(3-5)。
3.根据权利要求1或2所述的资源化处理方法，其特征在于，所述氧化反应的温度＜30℃；
优选地，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为70-80％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，所述一级吸收的废气停留时间为10-25s；
优选地，所述一级吸收液的温度为15-20℃。
5.根据权利要求4所述的资源化处理方法，其特征在于，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收；
优选地，所述一级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，所述二级吸收的废气停留时间为10-25s；
优选地，所述二级吸收液的温度为30-40℃。
7.根据权利要求6所述的资源化处理方法，其特征在于，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收；
优选地，所述二级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述三级吸收液的初始状态为浓度为15-30wt％的尿素溶液。
9.根据权利要求8所述的资源化处理方法，其特征在于，所述三级吸收的废气停留时间为10-25s；
优选地，所述三级吸收液的温度为30-40℃；
优选地，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收；
优选地，所述三级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)。
10.根据权利要求1-9任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，所述资源化处理方法包括：
将体积比为1:(3-5)的氮氧化物废气与空气进行氧化反应，控制所述氧化反应的温度＜30℃，所述氧化反应得到的混合气中氮氧化物氧化度为70-80％；
将氧化反应得到的混合气与一级吸收液逆流接触进行一级吸收，将一级吸收得到的一级反应液作为所述一级吸收液进行循环吸收，控制所述一级吸收的废气停留时间为10-25s，所述一级吸收液的温度为15-20℃，所述一级吸收液采用喷淋的方式进行所述一级吸收，所述一级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)；
将一级吸收得到的一级反应气与二级吸收液逆流接触进行二级吸收，将二级吸收得到的二级反应液作为所述二级吸收液进行循环吸收，控制所述二级吸收的废气停留时间为10-25s，所述二级吸收液的温度为30-40℃，所述二级吸收液采用喷淋的方式进行所述二级吸收，所述二级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)；
将二级吸收得到的二级反应气与三级吸收液逆流接触进行三级吸收，将三级吸收得到的三级反应液作为所述三级吸收液进行循环吸收，控制所述三级吸收的废气停留时间为10-25s，所述三级吸收液的温度为30-40℃，所述三级吸收液采用喷淋的方式进行所述三级吸收，所述三级吸收液的喷淋密度为12-15m3/(m2·h)，将三级吸收得到的三级反应气进行高空排放；
其中，所述一级吸收液的初始状态为水，所述二级吸收液的初始状态为浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液，所述三级吸收液的初始状态为浓度为15-30wt％的尿素溶液，建立起循环后，待所述一级反应液中硝酸浓度≥40wt％，间歇性地将1-15m3所述一级反应液导出并进行储存，同时将1-15m3的所述二级反应液与所述一级反应液汇合后作为所述一级吸收液进行循环吸收，并向所述二级吸收液补充1-15m3浓度为27.5-35wt％的过氧化氢溶液。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114225671A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-25 | 广东长信精密设备有限公司 | 一种氮氧化物尾气处理工艺 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0457059A1 (de) * | 1990-05-12 | 1991-11-21 | Degussa Aktiengesellschaft | Verfahren zur Entstickung von Abgasen unter Gewinnung von HNO3 |
| JP2005205346A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | １５ｎの製造方法及びそれを利用した硫酸或いは硫酸カルシウムの製造方法 |
| CN103566739A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-02-12 | 南京大学 | 一种硝酸工业尾气中的氮氧化物（NOx）资源化治理方法 |
| CN104511240A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-15 | 金川集团股份有限公司 | 一种处理氮氧化物废气的方法 |
| JP2015150521A (ja) * | 2014-02-17 | 2015-08-24 | 泰弘 加藤 | 廃ガス浄化方法及び装置 |
| CN105833684A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-10 | 长春黄金研究院 | 黄金冶炼或提纯中产生的高浓度氮氧化物废气处理方法 |
| EP3299336A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-28 | Casale SA | A process for nitric acid production |
| CN108371878A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-08-07 | 黄冈师范学院 | 一种氮氧化物尾气综合利用的方法 |
| CN214680967U (zh) * | 2021-04-16 | 2021-11-12 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种氮氧化物废气资源化处理装置 |
-
2021
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0457059A1 (de) * | 1990-05-12 | 1991-11-21 | Degussa Aktiengesellschaft | Verfahren zur Entstickung von Abgasen unter Gewinnung von HNO3 |
| JP2005205346A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | １５ｎの製造方法及びそれを利用した硫酸或いは硫酸カルシウムの製造方法 |
| CN103566739A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-02-12 | 南京大学 | 一种硝酸工业尾气中的氮氧化物（NOx）资源化治理方法 |
| JP2015150521A (ja) * | 2014-02-17 | 2015-08-24 | 泰弘 加藤 | 廃ガス浄化方法及び装置 |
| CN104511240A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-15 | 金川集团股份有限公司 | 一种处理氮氧化物废气的方法 |
| CN105833684A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-10 | 长春黄金研究院 | 黄金冶炼或提纯中产生的高浓度氮氧化物废气处理方法 |
| EP3299336A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-28 | Casale SA | A process for nitric acid production |
| CN108371878A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-08-07 | 黄冈师范学院 | 一种氮氧化物尾气综合利用的方法 |
| CN214680967U (zh) * | 2021-04-16 | 2021-11-12 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种氮氧化物废气资源化处理装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114225671A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-25 | 广东长信精密设备有限公司 | 一种氮氧化物尾气处理工艺 |
| CN114225671B (zh) * | 2021-11-16 | 2023-12-01 | 广东长信精密设备有限公司 | 一种氮氧化物尾气处理工艺 |
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