[发明专利]一种节间外循环低压多级硝烟吸收装置及工艺

说明书

本发明涉及一种节间外循环低压多级硝烟吸收装置及工艺，包括硝烟进气管、压缩机、储液罐、硝烟吸收塔组件、吸收液进水管以及消音塔，所述硝烟进气管与压缩机相连，所述压缩机一端与硝烟吸收塔组件相连，所述压缩机另一端与储液罐相连，所述硝烟吸收塔组件与储液罐相连；所述硝烟吸收塔组件顶端与消音塔相连，所述硝烟吸收塔组件与吸收液进水管相连；本发明采用低压节间外循环多级逆流吸收硝烟是在低压、常温条件下进行的，远低于传统硝烟吸收的高压力，降低了能耗，提高了装置可靠性。

技术领域

本发明涉及一种节间外循环低压多级硝烟吸收装置及工艺，属于氮氧化物治理技术领域。

背景技术

我国每年由于硝化反应、硝酸氧化反应、硝基化合物分解、硝基化合物合成、硝酸生产、含硝废酸处理等化学过程产生大量的含有高浓度氮氧化物的废气即俗称的硝烟, 通常用NO_X表示。“高浓度氮氧化物”是指氮氧化物浓度高于普通烟气数百倍到数千倍的颜色呈深黄色的含氮废气。这种硝烟气体相对于含有少量氮氧化物的普通烟气，其危害程度更大，除对附近居民身心造成直接伤害外，还对周围环境造成相当严重的破坏。是当今世界各国重点要治理的污染气体之一。

目前国内外关于硝烟的治理方法较多，普遍采用的有还原法、液体吸收法、生物法、吸附法和等离子体活化法等几类，其中以还原法、液体吸收法应用较为普遍。还原法包括选择性催化还原法（SCR），选择性非催化还原法（SNCR）和非选择性催化还原法，且主要应用在特定的硝烟吸收装置；而吸收法脱除氮氧化物，是化工生产过程中比较普遍采用的方法。

在硝酸生产和一些硝烟吸收过程中，加压法板式吸收塔是一种主流吸收方式，吸收板上加入换热盘管移除反应热，其采用0.6-1.1MPa的吸收压力，增大NO_X在液相中的溶解度，促使反应向体积减少的方向进行，使气相中NO_X转变得到稀硝酸。在硝烟含量和气量相对稳定时，选用合适的筛板塔基本就可以满足其弹性要强求；但进气量和硝烟含量均不稳定时，硝烟吸收塔往往不在设计值附近运行，干板或者液层不能浸没换热管的情况时有发生，其传质效率和传热效率大打折扣，气体和液体的接触无法得到保证，从而导致吸收效率下降，氮氧化物吸收不理想。

专利CN105327608 A公开了一种硝化棉生产过程中硝烟的回收装置及方法，提供一种硝化棉生产过程中硝烟的处理装置及方法，采用多级水洗处理及尿素、双氧水处理，整个处理过程中没有工业废盐产生，吸收了其他吸收剂不容易吸收的一氧化氮，不造成二次污染，废弃达到国家排放标准；但一方面第三吸收塔利用尿素和双氧水混合液进一步吸收处理,还是会产生硝酸铵, 同时尿素和双氧水的使用也增加了处理成本；另一方面最终处理后尾气中氮氧化物浓度为500-800ppm。浓度较高,尚不能满足国家氮氧化物排放标准，需再次净化处理。

申请号为201210512696.7的中国专利公开了一种氮氧化物废气的处理方法，该方法包括酸洗单元、水洗单元及碱洗单元，通过逐级吸收以达到废气排放达标；但在碱洗单元会产生工业废盐，造成二次污染及硝酸回收率低；用该方法得到的稀硝酸浓度低，硝酸用户单一，外卖困难，影响硝烟回收的正常运行，且降低硝化棉生产的经济效益。

专利CN104086464 A公开了一种H酸脱硝废气资源化利用的方法，该方法包括脱硝，尾气吸收单元，碱洗和稀硝酸回收利用于硝化反应。在尾气处理过程中，吸收剂中需添加双氧水，增加了处理成本；在碱洗单元碱液的加入会产生含盐废水，造成二次污染；既增加了处理成本，还的再次处理含盐废水；另外该发明中未曾说明处理后尾气中氮氧化物浓度。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种节间外循环低压多级硝烟吸收装置及工艺，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：