Επεξεργασία απονιτροποίησης σταθμού ηλεκτροπαραγωγής
Η παραγωγή ενέργειας από αέριο χωματερής αναφέρεται στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω μεγάλης ποσότητας βιοαερίου (LFG αέριο χωματερής) που παράγεται από αναερόβια ζύμωση οργανικής ύλης στον χώρο υγειονομικής ταφής, η οποία όχι μόνο μειώνει την ατμοσφαιρική ρύπανση που προκαλείται από την αποτέφρωση απορριμμάτων, αλλά και αξιοποιεί αποτελεσματικά τους πόρους.
Τεχνική εισαγωγή
Ο ηλεκτρικός σταθμός είναι ένας σταθμός παραγωγής ενέργειας (πυρηνικός σταθμός, αιολικός σταθμός, ηλιακός σταθμός κ.λπ.) που μετατρέπει κάποια μορφή ακατέργαστης ενέργειας (όπως νερό, ατμός, ντίζελ, αέριο) σε ηλεκτρική ενέργεια για σταθερές εγκαταστάσεις ή μεταφορά.
Μέθοδος
Η απονιτροποίηση καυσαερίων αναφέρεται στη μείωση του παραγόμενου NOx σε Ν2 για την απομάκρυνση των NOx στα καυσαέρια.Σύμφωνα με τη διαδικασία επεξεργασίας, μπορεί να χωριστεί σε υγρή απονιτροποίηση και ξηρή απονιτροποίηση.Ορισμένοι ερευνητές στο εσωτερικό και στο εξωτερικό έχουν επίσης αναπτύξει μια μέθοδο επεξεργασίας των απόβλητων αερίων NOx με μικροοργανισμούς.
Δεδομένου ότι περισσότερο από το 90% των NOx στα καυσαέρια που απορρίπτονται από το σύστημα καύσης δεν είναι και το όχι είναι δύσκολο να διαλυθεί στο νερό, η υγρή επεξεργασία του NOx δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί με απλή μέθοδο πλύσης.Η αρχή της απονιτροποίησης των καυσαερίων είναι να οξειδώνεται το μη σε ΝΟ2 με οξειδωτικό και το παραγόμενο ΝΟ2 απορροφάται από νερό ή αλκαλικό διάλυμα, έτσι ώστε να πραγματοποιηθεί η απονιτροποίηση.Η μέθοδος απορρόφησης οξείδωσης O3 οξειδώνει όχι στο NO2 με O3 και στη συνέχεια το απορροφά με νερό.Το υγρό HNO3 που παράγεται με αυτή τη μέθοδο πρέπει να συμπυκνωθεί και το O3 πρέπει να παρασκευαστεί με υψηλή τάση, με υψηλό κόστος αρχικής επένδυσης και λειτουργίας.Μέθοδος οξείδωσης-αναγωγής ClO2 Το ClO2 οξειδώνει όχι στο NO2 και στη συνέχεια ανάγει το NO2 σε N2 με υδατικό διάλυμα Na2SO3.Αυτή η μέθοδος μπορεί να συνδυαστεί με την τεχνολογία υγρής αποθείωσης χρησιμοποιώντας NaOH ως αποθείωτή και το προϊόν της αντίδρασης αποθείωσης Na2SO3 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναγωγικό του NO2.Ο ρυθμός απονιτροποίησης της μεθόδου ClO2 μπορεί να φτάσει το 95% και μπορεί να γίνει αποθείωση ταυτόχρονα, αλλά οι τιμές του ClO2 και του NaOH είναι υψηλές και το κόστος λειτουργίας αυξάνεται.
Τεχνολογία υγρής απονιτροποίησης καυσαερίων
Η υγρή απονιτροποίηση καυσαερίων χρησιμοποιεί την αρχή της διάλυσης NOx με απορροφητικό υγρό για τον καθαρισμό των καυσαερίων που λειτουργούν με άνθρακα.Το μεγαλύτερο εμπόδιο είναι ότι το όχι είναι δύσκολο να διαλυθεί στο νερό και συχνά απαιτείται να οξειδωθεί πρώτα το όχι στο NO2.Επομένως, γενικά, το no οξειδώνεται για να σχηματίσει NO2 αντιδρώντας με οξειδωτικό O3, ClO2 ή KMnO4 και στη συνέχεια το NO2 απορροφάται από νερό ή αλκαλικό διάλυμα για να πραγματοποιηθεί η απονιτροποίηση των καυσαερίων.
(1) Μέθοδος απορρόφησης αραιωμένου νιτρικού οξέος
Επειδή η διαλυτότητα του αριθ. Η μέθοδος απορρόφησης οξέος για τη βελτίωση του ρυθμού απομάκρυνσης των NOx έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως.Με την αύξηση της συγκέντρωσης νιτρικού οξέος, η αποδοτικότητα απορρόφησής του βελτιώνεται σημαντικά, αλλά λαμβάνοντας υπόψη τη βιομηχανική εφαρμογή και το κόστος, η συγκέντρωση νιτρικού οξέος που χρησιμοποιείται στην πρακτική λειτουργία ελέγχεται γενικά στην περιοχή από 15% ~ 20%.Η αποτελεσματικότητα της απορρόφησης NOx από το αραιό νιτρικό οξύ δεν σχετίζεται μόνο με τη συγκέντρωσή του, αλλά σχετίζεται επίσης με τη θερμοκρασία και την πίεση απορρόφησης.Η χαμηλή θερμοκρασία και η υψηλή πίεση ευνοούν την απορρόφηση των NOx.
(2) Μέθοδος απορρόφησης αλκαλικού διαλύματος
Σε αυτή τη μέθοδο, αλκαλικά διαλύματα όπως NaOH, Koh, Na2CO3 και NH3 · H2O χρησιμοποιούνται ως απορροφητικά για την χημική απορρόφηση των NOx και ο ρυθμός απορρόφησης της αμμωνίας (NH3 · H2O) είναι ο υψηλότερος.Προκειμένου να βελτιωθεί περαιτέρω η αποτελεσματικότητα απορρόφησης του NOx, αναπτύσσεται απορρόφηση διαλύματος αλκαλίου αμμωνίας σε δύο στάδια: πρώτον, η αμμωνία αντιδρά πλήρως με NOx και υδρατμούς για την παραγωγή λευκού καπνού νιτρικού αμμωνίου.Το NOx που δεν αντέδρασε στη συνέχεια απορροφάται περαιτέρω με ένα αλκαλικό διάλυμα.Θα δημιουργηθούν νιτρικά και νιτρώδη και NH4NO3 και nh4no2 θα διαλυθούν επίσης σε αλκαλικό διάλυμα.Μετά από αρκετούς κύκλους του διαλύματος απορρόφησης, αφού εξαντληθεί το αλκαλικό διάλυμα, το διάλυμα που περιέχει νιτρικά και νιτρώδη άλατα συμπυκνώνεται και κρυσταλλώνεται, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα.