[发明专利]氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及硫酸铵溶液的浓度控制方法

说明书

技术领域

本发明系有关于一种氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及硫酸铵溶液的浓度控制方法，特别是一种将氨气溶于高浓度硫酸产生高浓度硫酸铵的氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及利用测量pH值或是pH值与导电度以获知硫酸铵溶液的浓度的方法。

背景技术

氨是许多产业及工业上的基础原料，包括石化业、冷冻业及肥料制造业，氨具有刺激性，且在工业安全卫生及环境保护均具有危险性，因此氨的妥善处理方式是极为重要的。

目前，工业排放的含氨废气常以溶于水的方式处理，这是因为氨具有极高的溶解度，然而含氨的废水对环境有极大的污染性，并未完全解决问题。如需回收含氨废水，仍需繁琐的后续处理，如以高背压及逆渗透膜浓缩，虽达到环保目的，但所需的机台及支出不符成本。

台湾专利申请号274057：含有氨气之废气的无害化处理方法，其揭露一种以氧化触媒将氨气分解成氮氧化物的处理方法，然而其分解出的二氧化氮是光化学烟雾的主反应物，排放出二氧化氮经再次反应可能造成空气的二次污染。

发明内容

有鉴于此，本发明之目的就是在于提供一种氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及硫酸铵溶液的浓度控制方法，以提供一种将氨气合成为高浓度硫酸铵的氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及硫酸铵溶液的浓度控制方法，以解决习知技艺中产生大量含氨废水或回收处理过程繁琐的问题。

根据本发明的目的，提出一种氨气回收方法，其包含以下步骤：

步骤一：提供重量百分浓度介于1％～98％的第一硫酸溶液作为反应剂；及

步骤二：使氨气与该反应剂反应，产生重量百分浓度介于1％～73％的硫酸铵溶液。

上述步骤二所述使氨气与该反应剂反应，系先使氨气与该反应剂反应产生硫酸铵，直至硫酸铵的pH值达一设定值，然后再持续导入氨气与反应剂，并维持硫酸铵的pH值为该设定值，同时硫酸铵持续导出，以形成一连续式反应。

其中，本发明的氨气回收方法较佳为可包含步骤三：于反应剂中分次添加一第二硫酸溶液。产生的硫酸铵溶液的重量百分浓度较佳为25％。硫酸铵的pH值可作为控制反应终了的判断依据，较佳为在pH值为7时到达反应终点。

根据本发明的另一目的，提出一种硫酸铵溶液的浓度测量方法，其藉由测量硫酸铵溶液的pH值以判断硫酸铵溶液的重量百分浓度是否符合一默认值，硫酸铵溶液系以氨气与重量百分浓度介于1％～98％的硫酸溶液反应生成。

根据本发明的再一目的，提出一种硫酸铵溶液的浓度测量方法，系先测量或控制硫酸铵溶液的pH值，使其符合一设定值，然后藉由测量硫酸铵溶液的导电度以判断硫酸铵溶液的重量百分浓度，其中硫酸铵溶液系以氨气与重量百分浓度介于1％～98％的硫酸溶液反应生成。

根据本发明的再一目的，提出一种硫酸铵溶液的浓度控制方法，其硫酸铵溶液系以氨气与重量百分浓度介于1％～98％的硫酸溶液反应生成，藉由控制硫酸溶液中之硫酸量，以控制该硫酸铵溶液的浓度。

承上所述，因依本发明的氨气回收方法、硫酸铵溶液的浓度测量方法及硫酸铵溶液的浓度控制方法，具有以下功效：

(1)本发明的氨气回收方法，其回收处理所产生的硫酸铵可作为化学肥料的原料，藉此能达到避免含氨污染物排放之目的。

(2)本发明的氨气回收方法，其可包含分次添加第二硫酸溶液的步骤，藉此可维持硫酸浓度不至于太高而造成硫酸逸散之问题。

(3)本发明的氨气回收方法，其可包含将反应剂分散为细小液滴的步骤，藉此可增加反应剂及氨气的接触面积，加速反应。

(4)本发明的硫酸铵溶液的浓度测量方法，藉由测量硫酸铵溶液的pH值即可判断硫酸铵溶液的重量百分浓度，测量简单快速且准确。

(5)本发明的硫酸铵溶液的浓度测量方法，藉由先测量或控制硫酸铵溶液的pH值在一设定值范围内(例如pH值介于3～11)，然后再测量硫酸铵溶液的导电度，利用导电度与重量百分浓度间的线性对应关系，即可准确判断硫酸铵溶液的重量百分浓度，其测量同样简单快速且准确。

(6)本发明的硫酸铵溶液的浓度控制方法，藉由控制硫酸溶液中的硫酸量，即可控制该硫酸铵溶液的浓度，其控制方法简单方便、容易实施。

附图说明

图1为本发明的氨气回收方法的流程图；

图2为本发明的氨气回收方法的实施方法流程图；

图3为本发明的硫酸铵溶液的浓度测量方法的硫酸铵浓度与导电度关系图；

图4为本发明的硫酸铵溶液的浓度测量方法的溶液pH值与导电度关系图；

图5为依本发明的氨气回收方法的第一实施装置示意图；