本发明专利技术涉及一种高效二氧化氮去除剂,包含如下质量百分比的组分:强碱40
【技术实现步骤摘要】
一种高效的二氧化氮去除剂及其应用
[0001]本专利技术涉及废气处理
,特别涉及一种高效的二氧化氮去除剂及其应用。
技术介绍
[0002][0003]目前,处理氮氧化物废气的方法主要有固体吸附法、催化分解法、微生物法和液体吸收法,固体吸附法脱氮效率较高,耗资少,设备简单,但吸附剂吸附容量有限,需要定期更换,寿命较短,还会产生二次污染。催化分解法是利用催化剂直接对氮氧化物进行催化分解成氮气和氧气,但催化剂存在严重的氧抑制问题,在低温时活性也很差,所以并不经济高效。微生物分解法是利用一些能吸收氮氧化物的细菌进行废气处理,该法的净化效率不高,目前还只处于实验阶段,有待进一步发展。液体吸收法主要是利用溶解吸收的原理净化氮氧化物废气,但现有技术中液体吸收法对氮氧化物的吸收效率低,处理效果不显著,还会产生副产物。
[0004]现有专利CN109908733B公开了一种绿色高效氮氧化物废气处理方法,其采用含有特定促进剂的废气处理液,采用一步还原法对氮氧化物废气进行处理,可将氮氧化物转化为氮气。但该废气处理液中所用促进剂包含了较多的有机物,在发挥作用过后,存在有机污染、难处理的问题。
[0005]因此,寻求一种更加环保绿色的废气去除剂对于烟气处理领域的发展具有重要的意义。
技术实现思路
[0006]为了解决上述的技术问题,本专利技术提供了一种高效的二氧化氮去除剂及其应用。
[0007]一方面, 本专利技术提供了一种二氧化氮去除剂,该去除剂包含如下组分:强碱、弱酸性盐、还原剂、稳定剂、促进剂和水;其中,所述促进剂为聚天门冬氨酸及其盐类与碘亚铂酸盐反应所得的含有金属铂的高分子聚合物,具有如式I的结构:
[0008]结构式中, a+b+c+d=14
‑
56,其中(a+c)/(a+b+c+d)=((A/M)
‑
N)/n,A为所用聚天冬
氨酸及其盐类的添加质量,M为所用聚天冬氨酸及其盐类的聚合单元分子量,N为所用碘亚铂酸盐的摩尔量,n为所用聚天冬氨酸及其盐类的摩尔量;R为氢或一价金属。
[0009]在本专利技术的一些实施方式中,所述去除剂包含强碱40
‑
45%、弱酸性盐0.7
‑
1%、还原剂17
‑
19%、稳定剂4
‑
5%、促进剂0.1
‑
2%及水30
‑
40%。
[0010]在本专利技术的一些实施方式中,所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种以任意比混合。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中,所述弱酸性盐为碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或两种以任意比混合。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中,所述还原剂为硫化钠和尿素中的一种或两种以任意比混合。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中,所述稳定剂为硫酸钠、硝酸钠中的一种或两种以任意比混合。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中,所述促进剂的制备方法步骤如下:S1:将碘亚铂酸盐加入到装有水和有机溶剂的反应器中,边搅拌边加入环己二胺,持续搅拌一定时间加入盐酸,继续搅拌一定时间后静置分层,收集有机相;S2:向上述有机相中加入去离子水以及有机溶剂,加入聚天冬氨酸及其盐类,持续搅拌,然后加入可溶性银盐继续反应;S3:反应结束后,去除沉淀,减压浓缩过滤液。得到含所述促进剂的水溶液。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中,所述步骤S1中的碘亚铂酸盐与环己二胺的添加摩尔量之比为1
‑
2:1
‑
1.5。在制备过程中,所用碘亚铂酸盐的量大于或等于环己二胺的使用量,保证环己二胺全部参与反应。所用碘亚铂酸盐具体选择可以为碘亚铂酸钠、碘亚铂酸钾。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中,所述步骤S1中的有机溶剂具体选择可以为四氢呋喃、二甲基亚砜中的一种或两种以任意比例混合。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中,所用盐酸的添加量为碘亚铂酸盐摩尔量的2.2
‑
2.5倍,确保碘亚铂酸盐中的金属离子比如钠离子、钾离子完全成盐,并经过静置分层从无机相中去除。
[0018]在本专利技术的一些实施方式中,所述步骤S2中添加的聚天冬氨酸及其盐类包含聚天冬氨酸、聚天冬氨酸钠、聚天冬氨酸钾中的至少一种;所述聚天冬氨酸及其盐类的添加量为所用碘亚铂酸盐摩尔量的7
‑
28倍。
[0019]在本专利技术的一些实施方式中,所述步骤S2中,采用的有机溶剂为醇类有机物,比如乙醇,甲醇等。
[0020]在本专利技术的一些实施方式中,所述步骤S2可溶性银盐为硝酸银、氯酸银、高氯酸银中的一种,添加量为所用碘亚铂酸盐摩尔量的4
‑
5倍,尽量将体系中的碘离子全部转化为碘化银沉淀去除掉。
[0021]研究表明,氮氧化物吸收剂中,随着碱液浓度的增加,液相粘度增大,导致氮氧化物的溶解与扩散系数减低,使得其在液相中传质阻力增加,脱除率随之降低。而在本专利技术中,所述促进剂的添加能够使二氧化氮在较高浓度的碱液中得到很好的溶解和扩散,最终被吸收处理。
[0022]另一方面,本专利技术提供了所述二氧化氮去除剂在废气处理领域的应用。
[0023]有益效果:本专利技术通过聚天冬氨酸及其盐类与铂化合物反应制备得到一种含有金属铂的高分子聚合物,在本专利技术提供的技术方案中,含有金属铂的高分子聚合物作为促进剂,提高了所述去除剂对二氧化氮的吸收活性,使得废气中的二氧化氮去除更彻底;在完成废气处理后,所述去除剂中的高分子聚合物易于生物降解,不会造成额外的环境污染,含有的铂金属也可以进行回收再使用,具有一定的经济效益。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。需要说明的是,下面的实施例及对比例为本专利技术的示例,仅用来说明本专利技术,而不用来限制本专利技术。在不偏离本专利技术主旨或范围的情况下,可进行本专利技术构思内的其他组合和各种改良。
[0025]以下示例性地说明实施例中所用促进剂的制备:促进剂1S1:将0.1mol 碘亚铂酸钾加入到装有水和四氢呋喃的反应器中,边搅拌边加入0.1mol的环己二胺,持续搅拌24小时后加入0.22mol的盐酸,继续搅拌24小时。静置分层,收集有机相;S2:向上述有机相中加入去离子水以及乙醇,加入0.7mol聚天冬氨酸钠,持续搅拌10小时,加入0.45mol的硝酸银继续反应;S3:反应结束后,去除沉淀,减压浓缩过滤液。得到含所述促进剂
‑
1的水溶液。
[0026]促进剂
‑
2S1:将0.2mol 碘亚铂酸钾加入到装有水和四氢呋喃的反应器中,边搅拌边加入0.15mol的环己二胺,持续搅拌24小时后加入0.50mol的盐酸,继续搅拌24小时。静置分层,收集有机相;S2:向上述有机相中加入去离子水以及乙醇后,加入5.6mol聚天冬氨酸,持续搅拌10小时,加入1.0mol的氯酸银继续反应;S3:反应结束后,去除沉淀,减压浓缩过滤液。得到含所述促进剂...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效二氧化氮去除剂,其特征在于,包含如下组分:强碱、弱酸性盐、还原剂、稳定剂、促进剂和水;其中,所述促进剂为聚天冬氨酸及其盐类与碘亚铂酸盐反应制备所得的含有金属铂的高分子聚合物,具有如式I的结构:式 I结构式中, a+b+c+d=14
‑
56,其中(a+c)/(a+b+c+d)=((A/M)
‑
N)/n,A为所用聚天冬氨酸及其盐类的添加质量,M为所用聚天冬氨酸及其盐类的聚合单元分子量,N为所用碘亚铂酸盐的摩尔量,n为所用聚天冬氨酸及其盐类的摩尔量;R为氢或一价金属。2.根据权利要求1所述去除剂,其特征在于,按总重量为100%计,包含强碱40
‑
45%、弱酸性盐0.7
‑
1.0%、还原剂17
‑
19%、稳定剂4
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5%、促进剂0.1
‑
2%及水30
‑
40%。3.根据权利要求1所述去除剂,其特征在于,所述强碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种以任意比例混合;所述弱酸性盐为碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或两种以任意比混合;所述还原剂为硫化钠、尿素中的一种或两种以任意比混合,所述稳定剂为硫酸钠、硝酸钠中的一种或两种以任意比混合。4.根据权利要求1所述去除剂,其特征在于,所述促进剂的制备方法如下...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚勋,朱会英,
申请(专利权)人:南京永诺环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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