[发明专利]一种金属硝酸盐热解制取NO2气体氧化剂的方法

说明书

一种金属硝酸盐热解制取NO₂气体氧化剂的方法，空压机(2)、金属硝酸盐储存仓(1)连接硝酸盐料仓(3)，空压机(2)通过输送空气，将硝酸盐粉末输送至硝酸盐料仓(3)，硝酸盐料仓(3)通过锁气阀(4)连接输送机(5)，输送机(5)的出口再连接下边的锁气阀(4)，该锁气阀(4)连接溜管(B)，将硝酸盐粉末输送至管式微波热解器(6)中。管式微波热解器(6)的出料罩(C)的上端与气体输送管(A)和螺旋真空泵(7)连接，将O₂、NO₂输送至NO₂储罐(8)，用于生产高纯NO₂或者是硝酸，出料罩(C)的下端连接锁气阀(4)及输送机(5)，将金属氧化物粉末输送至金属氧化物储仓(9)回收利用。

技术领域

本发明涉及金属硝酸盐，尤其涉及金属硝酸盐制取NO₂的方法。

背景技术

目前国内的工业上使用的NO₂气体，几乎全是由氨氧化法生产的，此法需要高温、高压，工艺复杂，设备投资大，适合日需求量大的工况。在实际工业生产过程中，企业会直接或间接生产金属硝酸盐；若使用小型设备，利用金属硝酸盐作原料制备NO₂气体，都是在实验室中小范围制取，而无法形成大范围生产。主要是因为设备成本极高，难以形成产业化生产。对于日需求量小于5万吨的工况，基本上无法满足需要。金属硝酸盐的硝酸根进入环境中，就还原为亚硝酸盐。亚硝酸盐已由世界卫生组织公布的致癌物清单，列为严重危及人体安全的物质。这引起了人们的高度重视，予以认真的对待，给予合理的处理。目前最好的利用办法，就是将此类硝酸盐进行热解处理，回收NO₂及其金属氧化物。同时，由于湿法冶金领域需要大量的硝酸，这些回收物可以作为生产硝酸的原料利用。目前市场上正需要一种安全、高效、节能、环保的原材料，这些原材料是工业生产中急需的，为此，各生产厂家正在研究各种方法及设备，积极地解决存在的问题。而利用金属硝酸盐制取NO₂气体氧化剂，正是解决这个问题的主要方法之一。人们为了能够合理的利用金属硝酸盐来制取NO₂的气体氧化剂，正努力的进行各种范围的尝试。

发明内容

本发明的目的，就是提供金属硝酸盐制取NO₂气体氧化剂的方法，结构合理，使用方便，符合国家环保要求，提高生产效率，满足工业生产的需要，增加经济效率。

本发明的任务是这样完成的：—种金属硝酸盐热解制取NO₂气体氧化剂的方法，所述的方法中，包括硝酸盐料仓、空压机、金属硝酸盐储存仓、锁气阀、输送机、管式微波热解器、螺旋真空泵、NO₂储罐、金属氧化物储仓，所述硝酸盐料仓的上端分别通过气体输送管连接空压机、金属硝酸盐储存仓，空压机通过气体输送管向硝酸盐料仓内输送空气，以保持硝酸盐料仓内的压力，将硝酸盐粉末输送至硝酸盐料仓，硝酸盐料仓的下端与锁气阀的上端连接，锁气阀的下端与输送机的进口连接，输送机的出口连接下边的锁气阀上端，该锁气阀的下端连接溜管，将硝酸盐粉末通过溜管输送至管式微波热解器中进行受热分解，产生O₂、NO₂及金属氧化物粉末，管式微波热解器的出料端设置出料罩，出料罩的上端与气体输送管连接，气体输送管的管道上设置螺旋真空泵，将O₂、NO₂输送至NO₂储罐，用于生产高纯NO₂或者硝酸，出料罩的下端与锁气阀及输送机连接，输送机将产生的金属氧化物粉末，输送至金属氧化物储仓中回收利用。设备中的管式微波热解器，也可以用电热回转炉或其他的热解装置代替。金属硝酸盐是指：硝酸锌、硝酸铜、硝酸铅、硝酸铁、硝酸钙、硝酸镁、硝酸钠、硝酸钾，热解后综合反应方程式如下：2M(NO₃)₂＝2MO+4NO₂↑+O₂↑。所述的金属硝酸盐，可在中低温下的热解反应中，产生O₂、NO₂及金属氧化物粉末，包括以下方法步骤：