Na2S2O8溶液脫硝的熱力學(xué)計(jì)算與試驗(yàn)研究*

秦毅紅，胡 彬，杜 凱，鄭佳翔

(中南大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院，湖南長沙 410083)

研究開發(fā)

Na2S2O8溶液脫硝的熱力學(xué)計(jì)算與試驗(yàn)研究*

秦毅紅，胡 彬**，杜 凱，鄭佳翔

(中南大學(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院，湖南長沙 410083)

液相氧化脫硝技術(shù)被認(rèn)為是最有前景的脫硝技術(shù)之一。在小型鼓泡反應(yīng)器中，進(jìn)行了Na2S2O8溶液脫硝試驗(yàn)。熱力學(xué)計(jì)算表明：無論酸性或堿性條件下，300～380 K時(shí)，脫硝反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，且反應(yīng)的△G均遠(yuǎn)小于-40 kJ·mol-1，反應(yīng)平衡系數(shù)均非常大；同一溫度時(shí)，堿性條件下反應(yīng)平衡系數(shù)較酸性條件下大。選取吸收時(shí)間、Na2S2O8濃度、初始pH值、反應(yīng)溫度、煙氣流量和NO含量為過程參數(shù)，脫硝率為響應(yīng)，進(jìn)行了單因素試驗(yàn)。結(jié)果表明：脫硝率隨Na2S2O8濃度、溫度的增加而升高，隨吸收時(shí)間、煙氣流量或NO含量的增加而降低，pH值在 2～3和9～12，體系獲得較好的脫硝效果。Na2S2O8摩爾濃度為0.15 mol/L，初始pH值為 10，溫度為70℃，煙氣流量為0.5 L/min的條件下，處理NO體積分?jǐn)?shù)為0.03%～0.08%的煙氣，20 min內(nèi)體系脫硝率均在80%以上。

過硫酸鈉 脫硝 熱力學(xué)計(jì)算 單因素試驗(yàn)

近年來，隨著工業(yè)與火電的發(fā)展，我國煤炭消耗量不斷升高，煤炭燃燒釋放大量的NOx和SO2等有害污染物，給環(huán)境帶來了嚴(yán)重的危害。“十二五”期間，國家制定了更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)燃煤電廠要脫硫脫硝。

當(dāng)前使用最多的脫硝技術(shù)是SCR法，其脫硝率高，但存在著嚴(yán)重的氨氮二次污染、催化劑失活、設(shè)備龐大、能耗高、投資大等問題[1]。因此，研究學(xué)者們開始把焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向低溫脫硝技術(shù)，比如氧化吸收法、液相還原法和生物法等[2]。其中，氧化吸收法的研究最多，使用的氧化劑有NaClO2,KMnO4,ClO2,O3和H2O2等。……