硝酸生產(chǎn)中尾氣治理的措施

高 路，劉明玉

(1.吉林化工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，吉林 吉林 132022;2.中石油吉林化學(xué)工業(yè)股份有限公司 化肥廠，吉林 吉林132022)

某廠硝酸車間濃硝酸生產(chǎn)能力10萬噸/年，硝酸衍生產(chǎn)品是國家航空航天事業(yè)的重要原料.該裝置一直沿用工藝相對落后的常壓氧化、直接合成方法生產(chǎn)濃硝酸.生產(chǎn)過程中，殘留黃色氣體NO和NO2(俗稱“黃龍”)等氮氧化物的排放是形成酸雨酸霧、誘發(fā)光化學(xué)煙霧、破壞臭氧層的主要污染源之一［1］，造成環(huán)境污染，如何對含有有害物質(zhì)的黃色硝酸尾氣進(jìn)行環(huán)保達(dá)標(biāo)處理，成為制約生產(chǎn)能力及平穩(wěn)率與經(jīng)濟(jì)效益的瓶頸.受操作介質(zhì)強(qiáng)腐蝕性和生產(chǎn)吸收率的影響，整個濃硝酸生產(chǎn)過程要消除污染實(shí)現(xiàn)綠色操作，具有非常大的困難.從2008年起硝酸車間采取精細(xì)工藝操作控制，科學(xué)優(yōu)化設(shè)備更新?lián)Q代，研發(fā)新工藝流程等措施，有效地控制濃硝酸生產(chǎn)過程中尾氣排放污染，保護(hù)了環(huán)境，降低了生產(chǎn)成本，保證了企業(yè)效益最大化.

1 反應(yīng)原理

氨在氧氣和催化劑的作用下發(fā)生下列反應(yīng)［2-3］:

從反應(yīng)式中可以看出尾氣中含有NO和NO2等氮氧化物有存在.氨催化氧化制取硝酸生產(chǎn)中，鉑是選擇性最好的催化劑，采用此催化劑氨氧化率高，使用壽命長，安裝操作方便，可回收再用，但其價格高，生產(chǎn)中易造成鉑的流失.實(shí)際生產(chǎn)中，該反應(yīng)中采用Pt-Pd-Rh三元合金作為催化劑，在鉑與銠中加入可起固溶強(qiáng)化作用的鈀，可以減少鉑銠的用量和鉑的揮發(fā)損失，提高鉑金……