吸收法净化氮氧化物废气的研究

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氮氧化物(NOx)是主要的大气污染源之一,对人类和自然生态环境具有极大的危害。本文综述了近年来国内外治理氮氧化物废气的技术方法和研究现状,分析了几种常用方法的主要特点和存在的问题,并指出了含氮氧化物废气治理的发展趋势。本文研究了填料塔内碱液吸收氮氧化物废气的气、液相反应机理和规律,包括碱液吸收的气相反应、气相传质、界面平衡和液相反应等,进行了传质理论和强化传质的探讨,针对这个多组分复杂物系建立了碱液吸收氮氧化物的数学模型,并通过模型对NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4和N2O5等多种化合物组成的平衡系统进行了计算,在这个模型中考虑了气相种形成的HNO2和HNO3气体,使模型更加完备。通过实验,本文考察了碱液吸收法治理氮氧化物废气的操作条件,主要包括碱液浓度、碱液喷淋密度、空气流量、温度、氧化度和填料高度等;本文还考察了不同填料、不同吸收液(氢氧化钠、碳酸钠、双氧水和硝酸溶液)等对氮氧化物吸收率的影响,最后还对两级吸收进行了部分实验研究。实验结果表明:在同等吸收条件下,吸收温度越低,吸收效果越好;在填料塔内氮氧化物的吸收主要发生在填料塔进口端,达到一定高度后,吸收率增加缓慢;当氢氧化钠浓度为3%、氧化度为50%、液气比为30L/m3时,吸收效果最好。
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