[发明专利]一种工业废气常压气相氧化液相还原脱硝方法

说明书

本发明公开一种工业废气常压气相氧化液相还原脱硝方法，包括以下步骤：将废气温度控制到一定范围；将液相还原剂溶于水中得到液相还原剂水溶液，并将溶液浓度、pH、温度控制在一定水平；将O₃按比例导入废气中，并使之与废气中的组分充分混合反应一定时间，O₃与NO发生反应：O₃+NO→NO₂+O₂；将与O₃反应后所得混合气体按比例导入液相还原剂水溶液，让气体与溶液充分混合接触一定时间,液相还原剂与NO₂发生反应，NO₂被还原成为无害的N₂，从而达到脱除NO的目的。该方法与现有传统主流的废气脱硝方法相比，其长处在于：脱硝反应在100℃以下的低温下进行，不仅出口达到超低排放标准要求，而且还避免了因加热废气造成的脱硝成本大幅上升；能够将NOx转变成N₂进行排放，对大气环境完全无害；脱硝后所得溶液可以蒸发浓缩结晶成为固体硫酸钠（芒硝）进行工业利用，不产生任何二次污染物。

技术领域

本发明属于工业废气治理领域，具体涉及一种工业废气常压气相氧化液相还原脱硝方法。

背景技术

消减工业废气中NOx的排放浓度和排放量是我国大气污染控制领域当前和今后一个时期内最为紧迫的任务之一。

当前，最为普遍流行的废气脱硝方法是SCR干法脱硝技术，该技术方法是将废气加热到400℃左右，然后通入NH₃将废气中有害的NOx催化还原为无害的N₂，从而达到脱除NOx的治理目的。因为要将废气加热到较高的温度，所以工艺能耗较高，从而脱硝成本较高。

另外一种废气脱硝技术方法是低温湿法脱硝技术。废气中NO占比达到95%以上，浓度一般在0.02～0.1 V %之间。一方面，NO难溶于水，在水中的溶解度（50℃下）仅为38mg/L，是NO₂的1/1000以下；另一方面，如此低浓度的NO也难于自然氧化变成水溶性好的NO₂。因此，传统低温湿法脱硝技术通常是用液相强氧化剂如HNO₃、KMnO₄、NaClO₂、NaClO、H₂O₂、KBrO₃、K₂CrO₇、(NH₄)₂CrO₇、NaCrO₄等先将NO液相氧化成NO₂，然后再用碱液将NO₂吸收脱除。该技术方法的缺点有三个，一是所消耗的强氧化剂太贵，造成脱硝成本过高；二是所用碱液对NO₂的吸收不彻底，出口废气中NOx浓度难以达到超低排放的标准；三是脱除NOx后所得到的吸收液难以处理利用，形成一种液相污染物。

发明内容

本发明的目的是提供一种工业废气常压气相氧化液相还原脱硝方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业废气常压气相氧化液相还原脱硝方法，包括以下步骤：

S1、将废气温度控制到一定范围；

S2、将液相还原剂溶于水中得到液相还原剂水溶液，并将溶液浓度、pH、温度控制在一定水平；

S3、将O₃按比例导入废气中，并使之与废气中的组分充分混合反应一定时间，O₃与NO发生反应：O₃+NO→NO₂+O₂；

S4、将S3所得混合气体按比例导入液相还原剂水溶液，让气体与溶液充分混合接触一定时间，液相还原剂与NO₂发生反应，NO₂被还原成为无害的N₂，从而达到脱除NO的目的。

所述S1中，废气温度≦150℃，优选为20℃～100℃。