本发明专利技术系有关于净化含氮氧化物(NITROGEN‑OXIDE‑CONTAINING)气体的组合物及装置，其可净化有害的氮氧化物气体，例如一氧化氮或二氧化氮。本发明专利技术的净化含氮氧化物气体的组合物包含：碱性物质及至少一种有机酸，该有机酸为具有烯二醇基团、烯二胺基团、或酰胺基团的五环、六环、七环、或骈环化合物。
Composition and device for purifying gas containing nitrogen oxide
The present invention is a composition and device for purifying a nitrogen oxide (NITROGEN OXIDE CONTAINING) gas, which can purify harmful NOx gases, such as nitric oxide or nitrogen dioxide. The composition of the invention includes an alkaline substance and at least one organic acid, which is a five ring, a six ring, a seven ring, or a parallel ring compound with an alkenediol group, an alkene two amine group, or an amide group.
【技术实现步骤摘要】
净化含氮氧化物气体的组合物及装置
本专利技术系关于净化含氮氧化物气体的组合物及装置。
技术介绍
氮氧化物气体常见于柴油车辆、酸洗工厂及燃煤发电厂等产生的废气之中，也是造成酸雨的主要元凶，为业界俗称的黄烟。现今常见的处理方式如催化剂脱硝技术，包含选择性非催化剂还原法(SNCR)、选择性催化剂还原法(SCR)、及洗涤塔(Scrubber)法，其中以洗涤塔法的费用最为低廉，市场使用率高达90％。然而，由于传统洗涤塔的处理可达到的效率有限，其经处理后所排放出的气体仍含有氮氧化物气体。除上述方法外，也有以电化学方式处理，利用氮氧化物与氨或尿素反应。然而，电化学方式会产生含硝酸铵的废水，而硝酸铵具有爆炸性。因此，提供一种安全且可用于净化含氮氧化物气体的组合物，是当前重要的课题。
技术实现思路
根据本专利技术一实施例，本专利技术提供一种净化含氮氧化物气体的组合物，通过该组合物可净化含氮氧化物的气体，例如可使含氮氧化物的废气气体通过本专利技术的组合物后，产生氧化还原反应，转化为无害的氮(N2)气或对环境无害的物质，从而改善环境污染及减低危害人类健康的因素。该组合物包含碱性物质及至少一种有机酸，该有机酸具有可与氮氧化物螯合的基团。根据本专利技术另一实施例，本专利技术提供一种净化含氮氧化物气体的装置，该装置除净化含氮氧化物气体之外，亦可提供将氮氧化物气体转换为二氧化氮的功能。附图说明图1为绘示本专利技术公开的净化含氮氧化物气体的装置的一个具体实施例示意图。以下为通过特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的优点及功效。本专利技术亦可通过其它不同的实施方式加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本专利技术所揭示的精神下赋予不同的修饰与变更。符号说明1净化含氮氧化物气体的装置；2转换模组；3净化槽；4连接元件。实施方式根据本专利技术一实施例，提供一种净化氮氧化物气体的组合物，包含碱性物质，用以调整pH值，及包含至少一种有机酸，作为还原剂，用以将氮氧化物气体还原，可净化有害氮氧化物气体，可以净化例如一氧化氮或二氧化氮气体，具有极佳的净化效率。根据本专利技术的公开，本专利技术所述的有机酸为具有烯二醇基团烯二胺基团或酰胺基团的五环、六环、七环、或骈环化合物。根据本专利技术的公开，本专利技术所述的碱性物质可为氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化钙等，可以用于调整该组合物溶液的酸碱值pH为5-14。在一实施例中，以氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化钙等作为碱性物质，有机酸系具有烯二醇基团的五环、六环、七环、或骈环化合物。在另一实施例中，以氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化钙等作为碱性物质，有机酸为具有烯二胺基团的五环、六环、七环、或骈环化合物；例如具有烯二胺基团的邻位二氨基苯环化合物。在又一实施例中，以氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化钙等作为碱性物质，有机酸为具有酰胺基团的五环、六环、七环、或骈环化合物。根据本专利技术的公开，该有机酸可为例如克酮酸(croconicacid)、五倍子酸(gallicacid)、抗坏血酸(ascorbicacid)、3,4-二氨基苯甲酸(3,4-Diaminobenzoicacid)、泛醌(CoQ10ubiquinone)、花青素(anthocyanidin)、儿茶素(catechin)、茄红素(lycopene)、β-胡萝卜素(β-carotene)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)等。在本专利技术的实施例中，用以调整本专利技术组合物溶液的该碱性物质的浓度为0.01-3.0M。根据本专利技术公开的有机酸的浓度为0.01-3.0M。在本专利技术一实施例中，净化含氮氧化物气体的组合物，其溶液的氧化还原电位(oxidation-reductionpotential、ORP)例如是在-600～40mv。请参照图1，根据本专利技术其他实施例，一种净化含氮氧化物气体的装置1被提供。该净化含氮氧化物气体的装置1包含：一转换模组2及一净化槽3，其中，该转换模组2用以将含氮氧化物的气体例如一氧化氮转换为二氧化氮，此模组在实际操作时视需要启动。该净化槽3用以容纳根据本专利技术前述公开的组合物，用以净化有害或造成环境污染等的含氮氧化物气体。此外，该净化含氮氧化物气体的装置1可还包含一连接元件4，使得经该转换模组2转换的气体通过该连接元件4进入该净化槽3。在本专利技术一实施例中，净化含氮氧化物气体的装置其转换模组可内含钯(Pd)、铂(Pt)、铑(Rh)、镧(La)系氧化物、或其组合。净化含氮氧化物气体的净化率实验方法与计算氮氧化物气体的制造(模拟存在环境中的废气)分别将氮气(N2)、氧气(O2)及二氧化氮(NO2)标准气体源，通过质量流量计(MassFlowControl、MFC)控制以一固定比例混合，通入一恒定温度的氧化性催化剂反应器中，以产生氮氧化物气体；将多数一氧化氮气体转换为二氧化氮气体，模拟工业废气中黄烟的组成。以氮氧化物气体侦测仪(HoribaMEXA-584L)分析其一氧化氮与二氧化氮气体的组成(在此，氮氧化物包含一氧化氮及二氧化氮)并记录。将上述的模拟气体通入一含有本专利技术公开的净化含氮氧化物气体的组合物的气体净化洗涤瓶，再以氮氧化物气体侦测仪分析经过净化洗涤后的气体组成。氮氧化物净化率的计算公式:实施例1一氧化氮转换为二氧化氮制备氧化性催化剂以蜂巢状的堇青石载体，表面以含浸涂布方式，涂布约10克重的50wt％氧化镧-50wt％氧化铈混合粉体，置于高温炉以400～1000℃烧结固定于堇青石载体上，完成氧化性催化剂的制作。实施例气体转换实验(将氮氧化物转换为二氧化氮)将上述氧化性催化剂置于管型炉中，在300℃下通入固定比例的氮气、氧气及一氧化氮，通过催化剂前后的一氧化氮会被氧化性催化剂转化为二氧化氮，转换前后由氮氧化物侦测仪测量其氮氧化物转换量，待转换系统气体浓度稳定后，即完成气体的转换。净化含氮氧化物气体的组合物实验实施例2配置含抗坏血酸(ascorbicacid、C6H8O6)及氢氧化钠(NaOH)的水溶液作为净化含氮氧化物气体的净化洗涤剂(其中抗坏血酸的浓度为0.2M、氢氧化钠为0.2M)。经测量，该水溶液的pH值为5.6，氧化还原电位(ORP)为-107mV。接着，将含氮氧化物的气体通入此净化洗涤剂中并以氮氧化物侦测仪测量，计算得到氮氧化物的净化率为81％，二氧化氮的净化率为99％。实施例3配置含抗坏血酸(ascorbicacid、C6H8O6)及氢氧化钠(NaOH)的水溶液作为净化含氮氧化物气体的净化洗涤剂(其中抗坏血酸的浓度为0.2M、氢氧化钠为0.4M)。经测量，该水溶液的pH值为12.2，氧化还原电位(ORP)为-516mV。接着，将含氮氧化物的气体通入此洗涤剂中并以氮氧化物侦测仪测量，计算得到氮氧化物的净化率为87％，二氧化氮的净化率为99％。实施例4配置含抗坏血酸(ascorbicacid、C6H8O6)及氢氧化钠(NaOH)的水溶液作为净化含氮氧化物气体的净化洗涤剂(其中抗坏血酸的浓度为0.01M、氢氧化钠为0.04M)。经测量，该水溶液的pH值为12.3，氧化还原电位(ORP)为-400mV。接着，将含氮氧化物的气体通入此洗涤剂中并以氮氧化物侦测仪测量，计算得到二氧化氮的净化率为100％。实施例5配置含抗坏血酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种净化含氮氧化物气体的组合物，包含：碱性物质，至少一种有机酸，其中该有机酸为具有烯二醇基团
【技术特征摘要】
2016.10.14 TW 1051331851.一种净化含氮氧化物气体的组合物，包含：碱性物质，至少一种有机酸，其中该有机酸为具有烯二醇基团烯二胺基团或酰胺基团的五环、六环、七环、或骈环化合物。2.如权利要求1所述的净化含氮氧化物气体的组合物，其中该碱性物质的浓度为0.01M-3.0M。3.如权利要求1所述的净化含氮氧化物气体的组合物，其中该有机酸的浓度为0.01M-3.0M。4.如权利要求1所述的净化含氮氧化物气体的组合物，其中该碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、或其组合。5.如权利要求1所述的净化含氮氧化物气体的组合物，其中该有机酸为具有烯二胺基团的邻位二氨基苯环化合物。6.如权利要求5所述的净化含氮氧化物气体的组合物，其中该有机酸为3,...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄凯翔，邱国创，李冠仪，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71
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