本發明公開了一種治理工業裝置中氧化亞氮排放的方法,屬于化工生產技術領域。
背景技術:
《聯合國氣候變化框架公約》及《巴黎氣候峰會》中規定要求減排的6種溫室氣體為:二氧化碳(co2)、甲烷(ch4)、氧化亞氮(n2o)、氫氟碳化合物(hfcs)、全氟碳化合物(pfcs)、六氟化硫(sf6)。氧化亞氮氣體對全球氣候和大氣化學過程均有重要影響。等物質量氧化亞氮的溫室效應是二氧化碳的200~300倍。同時,其光化學產物no在平流層中可與o3反應,破壞大氣臭氧層(crutzen,1970)。大氣中氧化亞氮濃度正以每年0.25%左右的速度增長,大氣氧化亞氮分壓每增加5ppb,相應輻射強迫增加11%。研究表明氧化亞氮(n2o)是有毒有害氣體,其毒性可持續15年之久,n2o的gwp(地球溫室效應)是同濃度co2的310倍,常溫下性質比較穩定,高溫下可分解為氮氣和氧氣。目前國家環保部門尚無強制要求和排放標準。
硝酸是化學工業的基礎原料。我國是農業大國,造就了對硝酸的需求用量非常巨大。以氨為原料,經鉑催化劑催化氨生產硝酸的反應過程中,必然要產生氧化亞氮排放。氧化亞氮是硝酸生產中氨氧化制備no2的副產品(2nh3+2o2=n2o+3h2o),其產生量一般取決于反應爐的壓力、溫度(200~250℃)。壓力不同,n2o的生成率也不一樣。氨催化氧化后生產硝酸的混合氣體中一般都含有1100~1800ppm的氧化亞氮,如此高濃度的氧化亞氮必須處理;而一個中型以上的硝酸生產企業,空速過萬,每小時排放于大氣中的氧化亞氮的量巨大,未經處理的氧化亞氮排放到大氣中,勢必毒害人類的身體,污染大氣,惡化環境。
氧化亞氮減排有4種途徑,一是利用氧化亞氮生產其他產品(如苯酚等),二是將氧化亞氮高溫分解,三是將氧化亞氮選擇性催化還原(scr),四是將氧化亞氮直接催化分解。其中,將氧化亞氮直接催化分解具有成本低,工藝簡單,分解效率高等優點,因此具有良好的工業化應用前景?!堆趸瘉喌獪p排cdm項目運行總結》(張艷麗;杲雪華;李洪政;山東濟南盛源化肥有限責任公司,化肥工業,2012年第六期,p67-68)介紹了盛源公司采用瑞士維多公司的氧化亞氮催化劑,在稀硝酸生產裝置的氧化爐內裝填催化劑,通過一個鉑催化劑周期運行,氧化亞氮減排效率在85%以上。
目前國內已報道的都是催化劑在實驗室裝置或者是小型中試裝置上檢測減排效果
聲明:
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我是此專利(論文)的發明人(作者)