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影響臭氧脫硫脫硝的主要因素分析

編輯:南京AG總部在哪環保設備有限公司時間:2020-07-01

  利用臭氧同時脫硫脫硝的影響因素主要有摩爾比、反應溫度、反應時間、吸收液性質等,這些因素對脫硝和脫硫效率都有不同程度的影響。

  1.臭氧和NO的摩爾比

  摩爾比(O3/NO)是指O3與NO之間摩爾數的比值,它反映了臭氧量相對於一氧化氮量的高低。NO的氧化率隨O3/NO的升高直線上升。目前已有的研究中,在0.9≤O3/NO<1的情況下,脫硝率可達到85%以上,有的甚至幾乎達到百分之百。根據式(1)可見,O3與NO完全反應的摩爾比理論值為1,但在實際中,由於其他物質的幹擾,可發生一係列其他反應,如式(2)~(5),使得O3不能百分之百與NO進行反應。

  2.臭氧氧化反應的溫度

  由於臭氧的生存周期關係到脫硫脫硝效率的高低,所以考察臭氧對溫度的敏感性具有重要意義。對臭氧的熱分解特性的研究中得出在150℃的低溫條件下,臭氧的分解率不高,但隨著溫度增加到250℃甚至更高時,臭氧分解速度明顯加快。出在25℃時臭氧的分解率隻有0.5%,當溫度高於200℃時,分解率顯著增加。這些結果對研究臭氧在煙氣中的生存時間及氧化反應時間具有重要意義。

  3.臭氧反應時間

  臭氧在煙氣中的停留時間隻要能夠保證氧化反應的完成即可,在ISHWAR K.PURI的研究中,反應時間在1~104s之間對反應器出口的NO摩爾數沒有什麽影響,而且增加停留時間並不能增大NO的脫除率。這主要是因為關鍵反應的反應平衡在很短時間內即可達到,不需要較長的臭氧停留時間。

  4.氧化物吸收液性質

  利用臭氧將NO氧化為高價態的氮氧化物後,需要進一步地吸收。常見的吸收液有Ca(OH)2、NaOH等堿液。不同的吸收劑產生的脫除效果會有一定的差異。例如王智化等人在利用水吸收尾氣時,NO和SO2的脫除效率分別達到86.27%和99.99%。這是利用氣體在水中的溶解度進行吸收,也有試驗利用吸收液將高價氮氧化物還原成為N2後直接排入大氣中,如Young Sun Mok和Heon-Ju Lee采用Na2S和NaOH溶液作為吸收劑,NOx的去除率高達95%,SO2去除率約為99.99%,但存在吸收液消耗量大的問題。

脫硫脫硝項目

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