用硫酸循环吸收硝化尾气中的NO_X和SO₃的方法

摘要

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种用硫酸循环吸收硝化尾气中的NOX和SO3的方法，该方法在硝化尾气中混入空气，混合后的气体分别经一级吸收、二级吸收和三级吸收后排放，一级吸收和二级吸收均采用质量浓度为90～98%的硫酸作吸收液，一级吸收后的硫酸回收再利用，二级吸收后的硫酸回流至一级吸收，三级吸收采用碱液。尾气中NOX、SO3被硫酸吸收成反应的原料硝酸与硫酸，挥发的物料被硫酸溶解，回流至硝化反应，在不增加吸收原料种类的情况下，可降低原料的用量，同时也解决了现有的吸收方法吸收率不高、耗碱量多、废水多、产生的废水治理难等的技术问题。

主权项

一种用硫酸循环吸收硝化尾气中的NOX和SO3的方法，其特征在于：采用98%的浓硝酸，105%发烟硫酸配制的混酸进行生产芳香二硝化物，生产过程为一硝化与二硝化分开反应，用98%的浓硝酸，105%发烟硫酸配制的混酸进行二硝化，二硝化产生的废混酸俗称为半废酸，硫酸质量浓度为95‑98%，半废酸滴加硝酸后，作为一硝化的用酸；为利用半废酸，可用半废酸代替硫酸循环吸收，半废酸经循环吸收后再去一硝化反应；由此产生的NOX和SO3废气，流量80.6m3/h，NOX的体积浓度为85%，其中NO与NO2的比例为1：1， SO3的体积浓度为6%；将硝化尾气与空气按体积比例1：6混合后进入吸收工段，前二级采用半废酸塔吸收，后一级采用碱液塔吸收，每级吸收塔均装有液体分布器和四氟材质填料，液体循环槽及附件；吸收液循环量均为10 m3/h，吸收塔的塔径为0.5M、塔高3M，半废酸吸收及其附件采用碳钢，碱液吸收及其附件采用塑料材质；用循环泵将半废酸送至一级吸收塔顶部喷淋流下，循环液流量为10m3/h，硝化放空废气从一级吸收塔底部进入，与补充入的500m3/h空气混合；硝化尾气中的SO3和半废酸循环液逆流接触反应生成H2SO4， NOX和半废酸循环液逆流接触反应生成硝酸与NO，NO在空气中发生氧化反应，继续交互吸收反应；一级吸收塔顶出来的气体进入二级吸收塔底部，与从二级吸收塔顶部喷淋流下的半废酸循环液继续进行气液逆流接触反应，从二级吸收塔顶出来的气体进入三级吸收塔底部，进三级吸收塔硝化尾气其SO3基本被全部吸收，NOX浓度为6m3/h，一级半废酸循环槽硝酸浓度为12.5%，二级半废酸循环槽硝酸浓度为8.2%，循环液半废酸温度为52℃；与从三级吸收塔顶部喷淋流下的氢氧化钠水溶液进行气液逆流接触反应，反应后的气体经过引风机后高空排放；碱液循环槽温度为常温，放空尾气中NOX的排放浓度为11mg/kg，吸收反应一批物料后的半废酸作一硝化反应的原料，将二级吸收反应的半废酸回流至一级半废酸循环槽，二级半废酸循环槽加入新鲜半废酸，继续循环吸收；当碱液循环槽中的液碱接近中性时，将碱液泵至一硝化废水计量槽，作稀释用水，碱液循环槽加入新的碱液，继续循环吸收。