CS360188A3 - Process for recovering nitrogen oxide from waste gas generated whenproducing ammonium nitrite - Google Patents

Process for recovering nitrogen oxide from waste gas generated whenproducing ammonium nitrite Download PDF

Info

Publication number
CS360188A3
CS360188A3 CS883601A CS360188A CS360188A3 CS 360188 A3 CS360188 A3 CS 360188A3 CS 883601 A CS883601 A CS 883601A CS 360188 A CS360188 A CS 360188A CS 360188 A3 CS360188 A3 CS 360188A3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
waste gas
sulfuric acid
ammonium
weight
solution
Prior art date
Application number
CS883601A
Other languages
English (en)
Inventor
Royen Luc Dr Van
Roland Dr Putseys
Herck Willy Ing Van
Domien Sluyts
Robert Pype
Original Assignee
Bayer Antwerpen Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Antwerpen Nv filed Critical Bayer Antwerpen Nv
Publication of CS360188A3 publication Critical patent/CS360188A3/cs
Publication of CZ282130B6 publication Critical patent/CZ282130B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/50Nitrous acid; Salts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/54Nitrogen compounds
    • B01D53/56Nitrogen oxides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

- 2 - Předložený vynález se týká způsobu úplnéhoopětovného získávání oxidu dusnatého z odpadního ply-nu při výrobě dusitanu amonného, při kterém se nitros-ní plyny absorbují v prvním stupni v roztoku uhličita-nu amonného nebo/a roztoku hydrogenuhličitanu amonného,za vzniku roztoků dusitanu amonného, vzniklý odpadní plyn obsahující oxid uhličitý se vedruhém stupni absorbuje v amoniakálním roztoku zaV2niku uhličitanu amonného nebo/a hydrogenuhličitanuamonného a jako takový se vrací, popřípadě jako takovése vrací zpět do prvního absorpčního stupně.
Je již známo odstraňovat oxidy dusíku ΝΟχz odpadních plynů pomocí katalyzátorů, které jsouspeciálně vhodné pro tento účel, za přivádění, amoniaku.Přitom se odpadní plyn obsahující oxidy dusíku ΝΟχ pře-mění na dusík. Oxid dusíku Ν0χ se tak přemění na inertnílátku. Při výrobě hydroxylaminu, při níž se nitrosníplyny ze spalování amoniaku absorbují v jedné z několi-ka za sebou zařazených absorpčních věží v roztokuuhličitanu amonného nebo/a v roztoku hydrogenuhličita-nu amonnného za vzniku dusitanu amonného, se získáodpadni plyn, který obsahuje jak oxid uhličitý tak izbytkový obsah neabsorbovatelného oxidu dusíku. V DE-A 2 015 156 se popisuje způsob opětov-ného získávání tohoto obsahu oxidu uhličitého, při-čemž se oxid uhličitý odstraňuje absorpcí v dodatečnězařazené absorpční věži pomocí vodného roztoku amo-niaku za vzniku vodného roztoku obsahujícího uhliči-tan amonný nebo/a hydrogenuhličitan amonný. Tentoroztok se poté vrací zpět do absorpčního stupně zaúčelem vzniku roztoků obsahujících dusitan amonný,Čímž je1okruh uzavřen.
Oxid dusnatý obsažený v odpadním plynu obsa-hujícím oxid uhličitý se však neabsorbuje ve vodnýchamoniakálních roztocích a může tedy v nezměněném sta-vu opouštět dodatečně zařazenou absorpční věž. Z EP 0 174.907 A2 je znám způsob, při kterémse může z odpadních plynů odstraňovat jakYdusíkn/tak ioxid siřičitý. Přitom se v tzv. denitrační zóně při-dává k odpadnímu plynu roztok kyseliny dusičné. Tímse poměr oxidu dusnatého a oxidu dusičitého (NO/NOg)upraví tak, že je možné skutečně jednoduché zvýšeníkoncentrace vzniklého oxidu dusitého ve formě nitro-sylsírové kyseliny v několika za sebou zařazenýchabsorpčních stupních kyseliny sírové. V oddělenémstupni postupu se za přídavku vzduchu a při zvýšenéteplotě vyrábí zředěná kyselina dusičná a kyselina i 4 sírová prostá nitrososloučenin, která se opět použí-vá v denitrační zóně a v absorpčních stupních kyselinysírové. Při tomto postupu je nutno ke zvýšení koncen-trace oxidu dusitého ve formě nitrosylsírové kyselinypoužít přibližně 7 až 8 absorpčních věží, což předsta-vuje z technického hlediska značné náklady. V.DD 212 495 AI se popisuje způsob odstraňo-vání oxidů dusíku z odpadních,plynů pomocí za sebouzařacených promývacích stupňů vodou a zředěnou kyse-linou dusičnou, v kombinaci s absorpční v koncentro-vané kyselině sírové. Tento postup principiálně odpo-vídá postupu popsanému shora, avšak v modifikovanémzpůsobu provedení. I když lze podle popsaných postupů realizo-vat podstatné odstraňování oxidů dusíku ΝΟχ z odpadníchplynů, není možné přímé zhodnocení obsahu ΝΟχ v od-padním plynu bez mezizařazaných zpracovatelských stup-ňů za účelem opětovného získání oxidu dusitého, oxidudusičitého nebo oxidu dusičného. Úkolem předloženého vynálezu je tudíž dátk disposici způsob, který by neměl nevýhody shora pop-saných postupů a který by umožnil opětovné získáváníoxidu dusnatého NO. - 5 - S překvapením bylo nyní zjištěno, že sejednoduchým způsobem dosáhne téměř kvantitativního Λ í . opětovného získání obsahu oxidu dusnatého při •ř výrobě dusitanu amonného, jestliže se odpadní plyn obsahující oxid dusnatý uvede do styku s roztokemkyseliny sírové, který obsahuje kyselinu dusičnou,a tím se „chemická konsistence nově vzniklého odpad-ního plynu změní takovým způsobem, že tento odpadníplyn lze zpracovávat bez mezizařazených zpracovatel-ských stupňů v existujícím zařízení pro výrobuhydroxylaminu. Předmětem předloženého vynálezu je tudížZpůsob úplného opětovného získávání oxidu dusnatéhoz odpadního plynu výroby dusitanu amonného, přiněmž se plyny s obsahem nitrosních sloučenin absor-bují v prvním stupni v roztoku uhličitanu amonnéhonebo/á v roztoku hydrogenuhličitanu amonného zavzniku roztoků dusitanu amonného, vzniklý odpadníplyn obsahující oxid uhličitý se absorbuje ve druhémstupni v amoniakálním vodném roztoku za vzniku uhli- i čitanu amonného nebo/a hydrogenuhličitanu amonného ) a jako takový popřípadě jako takové se vrací zpět £ do prvního absorpčního stupně, přičemž se odpadníplyn obsahující oxid uhličitý před zavedením oxidu - 6 uhličitého do druhého absorpčního stupně uvede do styku se středně koncentrovanou kyselinou sí-rovou obsahující 0,1 až 5 % hmotnostních, výhodně j 0,2 až 1,5 % hmotnostního, kyseliny dusičné. |
Styk odpadního plynu obsahujícího oxid uhli-čitý a oxidy dusíku ΝΟχ s roztokem kyseliny sírové,který obsahuje kyselinu dusičnou, mění v principupouze chemickou konsistenci oxidu dusíku v odpadnímplynu. Důležitým znakem postupu podle vynálezu jetedy skutečnost, že oxid uhličitý obsažený v odpad-ním plynu se může i při" změněném obsahu oxidu dusíkusoučasně a bez mezizařazených absorpčních stupňůnebo/a desorpčních stupňů dále zpracovávat, aniž bybylo nutno měnit stávající princip účinku výrobydusitanu amonného.
Postupem podle vynálezu se tedy obsah oxiduuhličitého získává nazpět ve formě uhličitanu amon-ného nebo/a hydrogenuhličitanu amonného a obsah oxi-dů, dusíku NO ve formě dusitanu amonného reakcí
, * I vzniklých oxidů trojmocného dusíku se shora zmíněný- f mi roztoky uhličitanu amonného nebo/a roztoky hydro-genuhličitanu amonného. - 7 -
Roztok kyseliny sírové, používaný připostupu podle vynálezu, obsahuje kyselinu dusičnoujako oxidační činidlo. Podíl kyseliny dusičné v tomto roztoku se může pohybovat zejména mezi 0,1 a5 % hmotnostními. Tento podíl je přirozeně závislýna obsahu NO v odpadním plynu. V praxi se všakpoužívá podílu v rozsahu od 0,20 do 1,5 % hmot-nostního, V důsledku nízkého obsahu kyseliny dusičnése také tense par kyseliny dusičné v roztoku kyseliny sírové udržuje na velmi nízké hodnotě, čímž jezanedbatelný i obsah dusičnanu v nově vznikajícímroztoku uhličitanu amonného. Tato skutečnost jepředpokladem pro to, aby postupem podle vynálezu bylo možné optimální opětné získávání podílu NO veformě zhodnotitelného dusitanu amonného.
Koncentrace kyseliny sírové v použitém roztoku se mohou pohybovat v širokých mezích, tj. mezi5 a 96 % hmotnostními H^SO^/ V praxi se koncentrace pohybuje mezi 30 a 70% hmotnostními, výhodně mezi 55 a 65 % hmotnostnímih2so4. - 8 - -Aby— se-dosáhlo—téměř— úplného—opě-tnéh.o_zí.ská=_ ní obsahu NO z odpadního plynu, má se koncentracekyseliny sírové upravit tak, aby se neabsorbovalyrovněž oxidy dusíku s dusíkem v oxidačnímu stupni 3nebo 4, tj. oxid dusitý a oxid dusičitý. Výhodné provedení postupu podle vynálezuspočívá v tom, že středně koncentrovaná kyselinasírová má teplotu mezi 25 °C a 80 °C, výhodně mezi50 °C a 65 °C.
Touto upravou teploty podle vynálezu dojde k jednoduchému a kompletnímu vypuzení oxidovaného odpadního plynu z těchto roztoků, takže ve středně koncentrované nezbudou oxidy tř£=> a popřípadě čtyřmocného dusíku.
Oxidací oxidu dusnatého se podstatně snížíkoncentrace kyseliny sírové v důsledku rozpouštěnívznikající reakční vody. Na druhé straně obsahujeodpadni plyn, který je určen k čištění, také ještěmalá množství vodní páry, která odpovídají teplotěodpadního plynu. Tím se rovněž sníží koncentrace ky-seliny sírové.
Podle těchto okolnosti je podstatnou výhodoutéto kontroly teploty skutečnost, že je možná regu-lovatelná úprava žádané koncentrace kyseliny sírové. - 9 -
Zvýšenou teplotou se tedy bilance vody vroztoku a tím také koncentrace kyseliny sírovéudržují na konstantní hodnotě, takže zůstanou za-chovány shora uvedené výhody. V případě nežádoucího zvýšení koncentracese koncentrace kyseliny sírové upravuje podle vyná-lezu přidáním vody nebo/a zředěného roztoku kyselinydusičné. Při poklesu koncentrace pod požadovanou hra-nici se odpovídajícím způsobem přidá kyselina sírováo vyšší koncentraci. Přidávat lze rovněž popřípadě zředěný roztokkyseliny dusičné, čímž se současně upravuje koncen-trace kyseliny sírové a rovněž přesněji regulujekoncentrace kyseliny dusičné. V souhrnu má kombinované přidávání kyselinydusičné a kyseliny sírové řadu výhod. Současné při-vádění kyseliny sírové jako cirkulující kapalinyzabraňuje zvyšování koncentrace kyseliny dusičné v průběhu oxidace oxidu dusnatého, čímž se také obsahdusičnanu amonného ve vznikajícím roztoku uhličitanuamonného, obsahujícím dusitan amomý, udržuje nanepatrné hodnotě. 10 -
Kromě toho se může podle tohoto způsobu pro-vedení udržovat celkové množství kyseliny dusičnév roztoku kyseliny sírové na velmi nízké hodnotě,takže nedochází k přeoxidování oxidu dusnatého naoxid dusičitý. V další části se postup podle vynálezu objasňu-je příklady, které však rozsah vynálezu v žádnémsměru neomezují* Příklad 1
Odpadní plyn, vznikající při výrobě duši- « > tanu amonného a obsahují oxid dusnatý, jehož analytické í ' složení je označeno déle jako I, se postupně uvádí do styku s roztokem kyseliny sírové obsahujícím kyselinudusičnou a amoniakálním roztokem. Oba roztoky se ve-dou do oddělených absorpčních věží. Nově vzniklý odpad-ní plyn analytického složení II ukazuje, že stupeňúčinnosti činí 96,7 % odpadní plyn I odpadní plyn II NO (% objemových) 0,40 0,013 N2 88,30 93,18 °2 H 2,30 2,30 oo2 M 5,50 1,2 H20 H 3,40 3,20 NH3 0,10 0,10 Pří) clad 2 1,405 dílu hmotnostního odpadního plynu obsahujícího oxid dusnatý a oxid uhličitý z výroby dusitanu amonného analytického složení IIIse uvádí
v protiproudu do styku s roztokem kyseliny sírové IV - 12 - při teplotě 65 °C«
Oxidovaný odpadní plyn ae v protiprouduabsorbuje v 1,501 dílu hmotnostního 4,5% (% hmot- í * k nostni) amoniakálního vodného roztoku za vzniku roz-toku uhličitanu amonného obsahujícího dusitan amonný Va vyčištěného odpadního plynu. Výsledný odpadní plynobsahuje pouze 150 ppm oxidu dusnatého. '
Odpadní plyn III: NO : 4,4 dílu hmotnostního N^ : 1.214 dílů hmotnostních -θ—-·.· - 2512 dílu hmotnostního ~ - C02 : 118,8 dílu hmotnostního H^O : 30,8 dílu hmotnostního NH^ í 22 dílů hmotnostních
Roztok kyseliny sírové IV: H2S0^: 60,8 % hmotnostní*10 HNO-j : 0,21 % hmotnostního * ji.
Roztok uhličitanu amonného V: < (NH^^COj : 10,0 % hmotnostního * NH4N02 1 0,64 % hmotnostního NH^NO^ : 0,09 % hmotnostního

Claims (4)

  1. - 13 - patentové nároky í|
    1. Způsob áplnóho opětovného získáváníoxidu duanatého z odpadního plynu vznikajícího při vý-robě dusitanu amonného, při němž se plyny a obsahemnitroeních sloučenin absorbují v prvním stupni v roztokuuhličitanu amonného nebo/a v roztoku hydrogenuhličitanuamonného za vzniku roztoků dusitanu amonného, vzniklýodpadní plyn obsahující oxid uhličitý se absorbuje vedruhém stupni v amoniakálním vodném roztoku za vznikuuhličitanu amonného nebo/a hydrogenuhličitanu amonného a jako takový, popřípadě jako takové, se vrací zpět doprvního absorpčního stupně, vyznačující se tím, Že seodpadní plyn obsahující oxid uhličitý před zavedenímoxidu uhličitého do druhého absorpčního stupně uvádído styku se středně koncentrovanou kyselinou sírovouobsahující 0,1 až 5 % hmotnostních, výhodně 0,2 až 1,5 % hmotnostního, kyseliny dusičné.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím,že středně koncentrovaná kyselina sírová má koncentracimezi 30 a 70 % hmotnostními, výhodně mezi 55 a 65 %hmotnostními.
    14
  3. 3. Způsob podle jednoho nebo obou bodů1 nebo 2, vyznačující se tím, že se používá středněkoncentrované kyseliny sírové, jejíž teplota se po-hybuje mezi 25 °C a 80 °C, výhodně mezi 50 °C a 65 °0.
  4. 4. Způsob podle jednoho nebo několikabodů 1 až 3, vyznačující se tím, že koncentrace kyse-liny sírové se upravuje -přidáním vody neb.o/a. zředěnéhoroztoku kyseliny dusičné.
CS883601A 1987-05-27 1988-05-26 Způsob opětovného záskávání oxidu dusnatého z odpadního plynu vznikajícího při výrobě dusitanu amonného CZ282130B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873717835 DE3717835A1 (de) 1987-05-27 1987-05-27 Verfahren zur no-rueckgewinnung aus dem bei der ammoniumnitritherstellung anfallenden abgas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS360188A3 true CS360188A3 (en) 1992-08-12
CZ282130B6 CZ282130B6 (cs) 1997-05-14

Family

ID=6328514

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4971776A (cs)
EP (1) EP0292823B1 (cs)
JP (1) JP2554357B2 (cs)
KR (1) KR960003150B1 (cs)
CZ (1) CZ282130B6 (cs)
DE (2) DE3717835A1 (cs)
ES (1) ES2023686B3 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19749308A1 (de) * 1997-11-07 1999-05-20 Krc Umwelttechnik Gmbh Verfahren zur Reduzierung von Stickoxiden
KR100703999B1 (ko) * 2006-02-24 2007-04-04 한국에너지기술연구원 암모니아수를 이용한 혼합가스에서 이산화탄소 회수 방법및 장치
PL2102102T3 (pl) * 2006-12-04 2016-10-31 Sposób usuwania no i n2o z mieszanin gazów
US11364463B2 (en) 2018-11-21 2022-06-21 Bkt Co., Ltd. Apparatus and method for recovering effective resources including nitrogen and phosphorus
CN113663495B (zh) * 2021-06-22 2023-11-24 襄阳泽东化工集团有限公司 一种两钠产品生产中提高亚硝比的系统及工艺

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0174907A3 (de) * 1984-08-13 1989-10-25 Ciba-Geigy Ag Verfahren zur Entfernung von Stickstoff- und Schwefeloxiden aus Abgasen

Also Published As

Publication number Publication date
KR880013815A (ko) 1988-12-22
JP2554357B2 (ja) 1996-11-13
DE3717835A1 (de) 1988-12-08
EP0292823B1 (de) 1991-08-21
JPS63305920A (ja) 1988-12-13
KR960003150B1 (ko) 1996-03-05
CZ282130B6 (cs) 1997-05-14
EP0292823A3 (en) 1989-04-19
EP0292823A2 (de) 1988-11-30
ES2023686B3 (es) 1992-02-01
DE3864317D1 (de) 1991-09-26
US4971776A (en) 1990-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1062883A (en) Process for removing sulfur oxides and/or nitrogen oxides from waste gas
CN103212281B (zh) 一种烟气脱硫脱硝一体化方法及其专用装置
AU2012212424B2 (en) Process for removing contaminants from gas streams
ES2337997T3 (es) Proceso para reduccion del nivel nox en corrientes de gases residuales por utilizacion de clorito de sodio.
US4341747A (en) Process of removing nitrogen oxides from gaseous mixtures
CN105233647B (zh) 一种硫化铵溶液脱硫脱硝的方法
DK160356B (da) Fremgangsmaade til fjernelse af sure komponenter, indbefattet nitrogenoxider, fra spildgasser
CN109092017A (zh) 一种烟气氧化脱硝控制吸收液中硝酸盐产生的方法
CN110124451B (zh) 湿式分步脱除烟气中so2和no的方法
CN103349900A (zh) 一种同时脱硫脱硝的方法
CN102068893A (zh) 燃煤烟气湿法同时脱硫脱硝工艺
CS360188A3 (en) Process for recovering nitrogen oxide from waste gas generated whenproducing ammonium nitrite
CN203253338U (zh) 一种烟气脱硫脱硝一体化装置
CN108339385A (zh) 双塔氨法脱硫与氧化催化脱硝有机结合用于烧结烟气脱硫脱硝的方法
PL69777B1 (cs)
CN117965910A (zh) 一种脱硝催化剂再生过程中含钒废渣提钒的方法
JPS6320023A (ja) 廃ガスから窒素酸化物を除去する方法
SU593645A3 (ru) Способ очистки промышленных газов от сернистого ангидрида
JPS6134853B2 (cs)
US4038368A (en) Process for removing oxides of nitrogen and sulfur from exhaust gases
KR100401996B1 (ko) 배기가스에함유된질소산화물의개선된습식제거방법
CN112957891A (zh) 一种贵金属提纯过程中氮氧化物废气资源化处理方法
CN120860774A (zh) 一种从气流中去除硫氧化物和氮氧化物的方法
JPH0248020A (ja) 廃ガスから窒素酸化物を除去する方法
CA2277678C (en) Nox species removal from sulfur dioxide containing gases

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20030526