一种泥磷乳浊液强化磷矿浆液相脱硝新技术制造技术

本发明专利技术公开一种泥磷乳浊液强化磷矿浆液相脱硝新技术，采用泥磷与氧气诱发产生臭氧作为氧化剂，协同磷矿浆催化氧化，将NO氧化为易溶于水的NO2和少量的N2O5并由吸收液进行吸收，能有效提高液相脱硝效率。该方法以泥磷乳浊液和磷矿浆为吸收液，并与烟气中的NOX发生反应。在磷矿浆固液比为0.25g/mL，泥磷加入量为2g，操作温度为60℃，气流速率为0.3L/min，含氧量为20%反应条件下，脱硝效率维持在87%的时间为240分钟。在本方法工艺过程简单，投资小，易操作，且二次污染小，可用于火电厂尾气中NOX的脱除。

A new technology of mud phosphorus emulsion to enhance the liquid phase denitration of phosphate pulp

The present invention discloses a new technology of enhanced liquid phase denitrification of phosphorus slurry with mud phosphorus emulsion. Ozone produced by mud phosphorus and oxygen is used as oxidant, and NO is oxidized to water-soluble NO2 and a small amount of NO5 by catalytic oxidation of phosphorus slurry, and absorbed by absorbent solution. The efficiency of liquid phase denitrification can be effectively improved. The method takes mud phosphorus emulsion and phosphate pulp as absorbent and reacts with NOX in flue gas. When the solid-liquid ratio of phosphate rock slurry is 0.25g/mL, the addition of mud phosphorus is 2g, the operating temperature is 60 C, the airflow rate is 0.3L/min, and the oxygen content is 20%, the denitrification efficiency can be maintained at 87% for 240 minutes. The process is simple, the investment is small, the operation is easy, and the secondary pollution is small. It can be used for the removal of NOX from the tail gas of thermal power plants.

【技术实现步骤摘要】
一种泥磷乳浊液强化磷矿浆液相脱硝新技术
本专利技术涉及泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术，属于大气污染净化

技术介绍
氮氧化物（NOX）是我国大气中的主要污染物之一，工业氮氧化物的排放量占全国氮氧化物排放量的63.8%，且近年来，随着我国经济的增长和电力行业的发展，燃煤产业产生的NOX也日益增多，我国大气污染面临严峻的形势。而废气中的NO性质稳定，难溶于水，极难被脱除，这正是烟气脱硝的难点所在。燃烧后脱硝技术是对NOX控制的最重要措施，可分为干法、湿法两大类，和干法脱硝相比，湿法脱硝具有投资低、二次污染小等优点，是脱硝技术发展的重要方向，主要包括气相反应法、液相吸收法、氧化吸收法、电子束法、吸附法、液膜法、微生物法等，目前研究较多的脱硝方法是选择性催化还原法（SCR）和选择性非催化还原法（SNCR）,但是由于原料昂贵、投资大，催化剂失活和氨逃逸，产生二次污染等缺点，并不是脱硝的最佳选择。液相吸收法具有较好的前景，虽然磷矿浆液相催化氧化脱硝技术具有可行性，但是其脱硝效率有提升的空间，需要改进技术力求做到零排放。由美国劳伦斯伯克利国家实验室（LawrenceBerkeleyLaboratory）开发提出的PhoSNOX法利用含有碱的黄磷乳浊液去除NOX，但我国缺乏高品位的磷矿，该法难以在我国得到广泛应用。泥磷与黄磷成分相似，含有元素磷和其他杂质（SiO2、CaO、C、Fe2O3、Al2O3等），因此理论上具有烟气脱硫脱硝的能力，因此通过向磷矿浆中加入泥磷乳浊液，将PhoSNOX法与磷矿浆液相催化氧化脱硝技术相结合探究新型高效脱硝技术，该法适合我国国情，投资少、运行费用低、效率高、副产品资源化的湿法脱硝技术更加符合绿色化学的理念。中国专利CN106178891A公开了一种烟气湿法脱硝方法及装置，采用紫外辐照NaClO2溶液，可以提高脱硝效率，减少NaClO2用量，可以在较广泛的pH值范围内实现较好的脱硝效果,洗涤后的废液经过处理后可以排到外界。也可以循环使用，适用于不同场合，有利于现有设备的改造。但是该方法成本略高，而且会引入新的物质，不适用于工业废气的净化。中国专利CN107051168A公开的一种烟气低温脱硝的一体化装置及方法中，主要利用双氧水作为氧化剂,降低了投资及运营成本,对低温烟气中的氮氧化物具有高的氧化效率。但是利用双氧水作为氧化剂，低温情况下进行脱硝，需严格控制温度，成本大。中国专利CN106377987A公开的一种烟气湿法脱硝装置以及烟气湿法脱硝方法中，通过鼓泡床氧化层把NO氧化成NO2，再经碱液吸收塔吸收NO2脱硝，虽脱硝效率高，然而实验装置较为复杂，成本太高，而且操作繁杂，不利于节省人力物力。综上所述，本专利技术所需工艺设备和过程控制简单，有利于节省人力和物力，所使用的磷矿浆和泥磷简便易得，可达到资源的再生，大大降低企业治污成本，而且操作过程中不产生二次污染，有较高的经济、环境效益。因此，本专利技术具有重要的实践指导意义，更适用于推广。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术。本专利技术中泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术其具体步骤为：实验采用静态配气法配制该操作所需浓度的NO、SO2和含氧量的模拟烟气（采用来自钢瓶的NO气体（体积分数0.08%，N2作平衡气）和SO2气体（浓度为0.08%），和干空气按一定的比例充如气袋，混合均匀。）；按照附图连接好气路，检查气密性；开机预热仪器，调节水浴锅的温度参数，待用；准确称取磷矿粉和泥磷，用蒸馏水配置成实验所需固液比的磷矿浆吸收液和泥磷乳浊液；按照附图连接好气路，检查气密性；开机预热仪器，调节水浴锅的温度参数；将吸收液置于水浴锅中；至温度到预设温度，通气反应开始，并开始计时，测量出气口尾气（采用德国益康J2KN型烟气分析仪测定）；吸收结束后，停气，测定吸收液的pH；计算脱硝效率附图说明图1为本操作方法的实验流程图。具体实施方式为了更好的说明和实施，下面通过具体实施实例对本专利技术做详细说明。实施实例1采用云南省某磷肥厂的磷矿在110℃，烘干2h，磷矿粉碎研磨过筛得200目细颗粒，准确称取10g的磷矿于吸收瓶内，加入40mL蒸馏水配成磷矿浆；准确称取泥磷4g，配置成乳浊液，与磷矿浆混合均匀，配置成泥磷与磷矿质量比为2:5的吸收液；吸收装置置于恒温水浴锅内，温度控制在60℃，配置NO气体（体积分数0.08%，N2作平衡气）浓度为500ppm，鼓入干空气；气流速率为0.3L/min，在这个条件下进行实验操作反应250min。用烟气分析仪测其出口NO含量，计算脱除效率，脱硝率最高为87%的时间可持续240min。实施实例2采用云南省某磷肥厂的磷矿在110℃，烘干2h，磷矿粉碎研磨过筛得200目细颗粒，准确称取5g的磷矿于吸收瓶内，加入20mL蒸馏水配成磷矿浆；准确称取泥磷2g，配置成乳浊液，与磷矿浆混合均匀，配置成泥磷与磷矿质量比为2:5的吸收液；吸收装置置于恒温水浴锅内，温度控制在60℃，配置NO气体（体积分数0.08%，N2作平衡气）浓度为500ppm，鼓入干空气；气流速率为0.3L/min，在这个条件下进行实验操作反应250min。用烟气分析仪测其出口NO含量，计算脱除效率，脱硝率最高为89%的时间可持续246min。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术，其特征在于按以下步骤实施：实验采用静态配气法配制模拟工业烟气的浓度，准确称取磷矿粉和泥磷，用蒸馏水配置成实验所需固液比的磷矿浆吸收液和泥磷乳浊液；按照实验装置流程图连接好气路，检查气密性；开机预热仪器，调节水浴锅的温度参数；将吸收液置于水浴锅中；至温度到预设温度，通气反应开始，并开始计时，测量出气口尾气；待吸收结束后，停气，测定吸收液的pH；计算脱硝效率。

【技术特征摘要】
1.一种泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术，其特征在于按以下步骤实施：实验采用静态配气法配制模拟工业烟气的浓度，准确称取磷矿粉和泥磷，用蒸馏水配置成实验所需固液比的磷矿浆吸收液和泥磷乳浊液；按照实验装置流程图连接好气路，检查气密性；开机预热仪器，调节水浴锅的温度参数；将吸收液置于水浴锅中；至温度到预设温度，通气反应开始，并开始计时，测量出气口尾气；待吸收结束后，停气，测定吸收液的pH；计算脱硝效率。2.据权利要求1所述的泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术，其特征在于反应操作最适宜的固液比为0.25g/mL；最适宜的泥磷加入量为2g；最适宜的操作温度为60℃；最适宜的气流速率为0.3L/min；最适宜的含氧量为20%，为节省成本，采用干空气鼓入。3.根据权利要求1所述的泥磷乳浊液联合磷矿浆液相脱硝新技术，其特征在于在吸收液中加...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾丽娟，李紫珍，覃岭，宁平，刘天成，王访，高冀芸，刘晨辉，
申请(专利权)人：云南民族大学，
类型：发明
国别省市：云南,53