稳定性二氧化氯脱氮除硫技术研究

论文摘要

为了开发氮氧化物（NOX）和二氧化硫（SO2）去除新技术,本研究以稳定性二氧化氯作为氧化吸收液,在填料塔中进行了气液逆流操作,采用盐酸萘乙二胺分光光度法和盐酸副玫瑰苯胺分光光度法分别作为脱除NOX和SO2实验的分析方法,全面考查了填料高度、二氧化氯浓度、pH值、NOX和SO2浓度及液气比等操作因素对NOX和SO2去除率的影响。实验结果分析表明:（1）稳定性二氧化氯脱氮实验研究中,采用正交实验得出:填料高度30cm、二氧化氯浓度0.6g/L、pH值3.47、NOX浓度0.188g/L时,NOX的去除率达到90%以上,为脱氮优方案。根据此方案设计的单因素实验研究结果表明,二氧化氯浓度对脱氮去除率影响最为显著,二氧化氯的浓度从1.0g/L降低到0.2g/L,NOX的去除率从94.05%降低到87.66%,NOX的浓度是影响去除率的次要因素。（2）稳定性二氧化氯脱硫实验研究中,采用正交实验得出:填料高度30cm、二氧化氯浓度0.6g/L、pH值3.47时、液气比为46.67时、SO2去除率达到99.95%以上。根据此方案设计的单因素实验研究结果表明,二氧化氯的浓度从1.0g/L降低到0.2g/L,SO2的去除率从99.97%降低到99.91%,液气比是影响去除率的次要因素。（3）稳定性二氧化氯同时脱氮除硫实验研究中,SO2浓度0.287g/L保持不变,改变NOX浓度（0.094g/L～0.282g/L）对同时脱氮除硫效率影响较小;而NOX浓度0.188g/L保持不变时,随着SO2浓度增加（0.143g/L～0.430g/L）,除硫效率影响不大,NOX的去除效率呈线性增加趋势。（4）稳定性二氧化氯在pH值为3～11的范围内都能达到较高的脱氮除硫效率。（5）稳定性二氧化氯脱氮除硫效率高,副产物主要含HCl、HNO3和H2SO4,清洁环保,易于回收处理,成本低,大约只有400～500元/吨,具有实际的研究意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 传统的脱硫工艺
• 1.1.2 传统的脱氮工艺
• 1.1.3 同时脱氮除硫工艺
• 1.2 目前脱氮脱硫存在的问题
• 1.2.1 脱氮脱硫工艺国产化程度问题
• 1.2.2 脱氮脱硫技术经济性问题
• 1.2.3 产物出路问题
• 1.2.4 流程复杂程度问题
• 1.2.5 脱氮脱硫效率问题
• 1.2.6 工艺成熟程度问题
• 1.3 课题研究目的、意义及内容
• 1.3.1 本课题研究目的及意义
• 1.3.2 本课题所研究的内容
• 2 理论研究
• 2.1 二氧化氯的性质
• 2.2 二氧化氯国内外合成工艺
• 2.3 稳定性二氧化氯制备方法研究
• 2.4 稳定性二氧化氯脱氮除硫原理
• 2.5 稳定性二氧化氯脱氮除硫的应用及前景分析
• 3 实验与分析方法
• 3.1 实验准备
• 3.1.1 实验方法
• 3.1.2 实验药品及仪器
• 3.1.3 实验工艺流程
• 3.1.4 稳定性二氧化氯的实验室制备
• 3.1.5 盐酸萘乙二胺吸收液的配制
• 3.2 实验设计及步骤
• 3.2.1 正交实验设计
• 3.2.1.1 脱氮正交实验设计
• 3.2.1.2 脱硫正交实验设计
• 3.2.2 单因素实验设计
• 3.2.2.1 单因素脱氮设计实验
• 3.2.2.2 单因素脱硫设计实验
• 3.2.3 稳定性二氧化氯同时脱氮除硫设计
• 3.2.4 稳定性二氧化氯脱氮、脱硫实验步骤
• 3.2.5 实验分析方法
• 3.2.5.1 盐酸萘乙二胺分光光度法
• 3.2.5.2 盐酸副玫瑰苯胺分光光度法
• 4 实验结果与分析
• 4.1 正交设计实验数据及分析
• 4.1.1 脱氮正交数据分析
• 4.1.2 脱硫正交数据分析
• 4.2 单因素实验结果及分析
• 4.2.1 稳定性二氧化氯脱氮实验中各因素的影响分析
• 4.2.2 稳定性二氧化氯脱硫实验中各因素的影响分析
• 4.3 稳定性二氧化氯同时脱氮除硫结果及分析
• 5 经济分析
• 5.1 工程化运行经济计算
• 5.2 处理效率比较
• 5.3 经济成本比较
• 6 结论及展望
• 6.1 实验结论
• 6.2 课题创新点
• 6.3 建议与不足
• 6.4 前景与展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
• 致谢