一種co偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝尾氣處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,為先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣通入填充有焦炭和/或石英砂的反應(yīng)器中進(jìn)行分解還原處理;然后通過水吸收裝置進(jìn)一步吸收凈化即可使排放尾氣氮氧化物含量小于50ppm;本方法克服了單純用液體吸收方法氮氧化物脫除效果差、催化還原需要貴金屬催化劑的不足,具有工藝簡單、運行成本低、氮氧化物處理徹底等優(yōu)點。
【專利說明】一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝尾氣處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝尾氣的處理方法,屬于工業(yè)尾氣處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]氮氧化物(NOx)的危害早已被人民所認(rèn)識到,主要體現(xiàn)在:對人體和植物的危害、破壞臭氧層以及產(chǎn)生酸雨,消除氮氧化物污染是目前國際上最為關(guān)心的問題之一。NOx的產(chǎn)生主要集中在汽車尾氣、燃煤電廠煙氣以及相關(guān)的化工生產(chǎn)領(lǐng)域,當(dāng)前,我國對含NOx廢氣的處理普遍采用的方法有:催化還原方法、液體吸收方法等等。
[0003]CN1287874A公開了 一種氮氧化物廢氣處理液,這種處理液含Na0H2?10%、Na2S4?20%、其余為水,經(jīng)處理后廢氣無明顯的氣味和顏色,但氮氧化物脫除效果差,處理后尾氣NOx的濃度仍維持在800?lOOOppm。
[0004]CN1903412A公開了一種含氮氧化物廢氣的催化還原處理工藝,該處理工藝將含氮氧化物廢氣與燃料氣混合,以貴金屬鉬、鈀、銠蜂窩陶瓷或蜂窩金屬為催化劑,在壓力為O?lOMPa、溫度為20?720°C的催化反應(yīng)器中進(jìn)行催化還原反應(yīng),將氮氧化物還原為氮氣和水。實施例中化肥廠尾氣經(jīng)上述方法處理后,煙囪尾氣氮氧化物含量為50?200mg/Nm3。
[0005]CN102434253A公開了一種汽車尾氣三級處理裝置及其分離方法,該處理裝置由三元催化劑、一級初處理裝置、二級硫氧化物氮氧化物處理裝置和三級二氧化碳處理裝置構(gòu)成,一到三級處理裝置分別填充活性炭顆粒、二氧化鈦光催化劑以及活性炭纖維。實現(xiàn)汽車尾氣分離處理,從源頭上減少了有害氣體的排放。
[0006]CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯中,馳放尾氣含3?10v%的一氧化氮、3?10v%的亞硝酸甲酯、10?15v%的一氧化碳等、其余為氮氣。與汽車尾氣、化肥廠煙氣不同,用上述催化還原方法處理該馳放尾氣雖也有效果,但貴金屬催化劑成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝尾氣的處理方法。
[0008]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0009]一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,為先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣通入填充有焦炭和/或石英砂的反應(yīng)器中進(jìn)行分解還原處理;然后通過水吸收裝置進(jìn)一步吸收凈化即可排放。
[0010]優(yōu)選的,所述一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,為先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣從填充有焦炭和/或石英砂的反應(yīng)器的上部通入進(jìn)行分解還原處理;分解還原后氣體從反應(yīng)器的底部引出后,從水吸收裝置的底部通入,與從水吸收裝置上部通入的新鮮水和循環(huán)水逆流接觸,經(jīng)吸收處理后的氣體從水吸收裝置的頂部引出高空排放,水吸收裝置底部引出的廢水進(jìn)行廢水處理。[0011]其中,
[0012]所述分解還原處理壓力為O~IMPa ;溫度為100~800°C,優(yōu)選為500~800°C ;馳放尾氣空速為250~125(?-1,優(yōu)選為250~lOOOh—1。本發(fā)明所提到的壓力均指表壓。
[0013]在所述的焦炭和/或石英砂存在下,馳放尾氣中亞硝酸甲酯易分解,超過350°C幾乎完全分解,產(chǎn)物為氨、乙腈、二甲醚等,而馳放氣中的一氧化碳可將一氧化氮還原成二氧化碳和氮氣,使得經(jīng)分解還原后的氣體中氮氧化物含量小于50ppm。
[0014]所述 水吸收裝置為填料塔、篩板塔或其它常規(guī)氣體吸收裝置;操作壓力為O~IMPa,溫度為 0-80°C。
[0015]所述循環(huán)水為從水吸收裝置底部引出的部分廢水;所述循環(huán)水和新鮮水的重量之比為I~10:1 ;對于每標(biāo)準(zhǔn)立方米(101.325kPa,20°C)馳放尾氣所述新鮮水的通入量為0.05 ~0.5kg。
[0016]所述處理后高空排放的氣體中氮氧化物含量小于50ppm。
[0017]本發(fā)明的方法克服了單純用液體吸收方法氮氧化物脫除效果差、催化還原需要貴金屬催化劑的不足,具有工藝簡單、運行成本低、氮氧化物處理徹底等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1 一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣處理裝置示意圖【具體實施方式】
[0019]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0020]一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,為:首先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝中馳放尾氣從分解還原反應(yīng)器上部進(jìn)入,分解還原反應(yīng)器中裝填有焦炭或石英砂或它們的混合物,通過外部傳熱控制床層溫度在100~800°C之間,溫度過低,亞硝酸甲酯分解和一氧化氮還原反應(yīng)不徹底,排放氣體一氧化氮含量較高。反應(yīng)器壓力控制在O~IMPa之間,一般稍低于馳放尾氣壓力,使尾氣能自由流動。尾氣空速控制在250~12501h-11之間,如尾氣空速過高,停留時間短,排放氣體一氧化氮含量較高。
[0021]分解還原后氣體從反應(yīng)器的底部引出后,從水吸收裝置(填料塔、篩板塔或其它常規(guī)氣體吸收裝置)的底部通入,新鮮水和循環(huán)水進(jìn)入吸收裝置的上部,兩者逆流接觸進(jìn)行傳質(zhì),氨、乙腈等被水吸收,凈化處理后尾氣從吸收裝置上部引出去高空排放,從吸收裝置底部取出部分廢水去處理;水吸收裝置壓力控制在O~IMPa之間,稍低于反應(yīng)器壓力,使氣體能自由流動即可,操作溫度在0-80°C;所述循環(huán)水為從水吸收裝置底部引出的部分廢水;循環(huán)水和新鮮水的重量之比控制在I~10:1 ;對于每標(biāo)準(zhǔn)立方米馳放尾氣所述新鮮水的通入量控制為0.05~0.5kg。
[0022]實施例1~8
[0023]裝置:馳放尾氣處理裝置如圖1所示;其中,反應(yīng)器的規(guī)格為Φ 700mmX 3000mm,內(nèi)部裝填焦炭和/或石英砂,裝填量為0.8m3 ;水處理吸收裝置為普通填料塔,Φ 300mmX 10000mm。
[0024]進(jìn)料:C0偶聯(lián)合成草酸二甲酯生產(chǎn)中,一般馳放尾氣含3~10v%的一氧化氮、3~10v%的亞硝酸甲酯、10~15v%的一氧化碳等、其余為氮氣。
[0025]實施例1-8中處理的馳放尾氣的具體組成為:5v%的一氧化氮、10v%的亞硝酸甲酯、10v%的一氧化碳,其余為氮氣。新鮮水通入量為100kg/h,循環(huán)水的循環(huán)量為450kg/h。
[0026]分析方法:處理后排放尾氣用色譜分析亞硝酸甲酯含量、紅外測定一氧化氮含量。
[0027]表1實施例1-8工藝參數(shù)及分析結(jié)果
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,為先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣通入填充有焦炭和/或石英砂的反應(yīng)器中進(jìn)行分解還原處理;然后通過水吸收裝置進(jìn)一步吸收凈化即可排放。
2.如權(quán)利要求1所述的一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,其特征在于,為先將CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣從填充有焦炭和/或石英砂的反應(yīng)器的上部通入進(jìn)行分解還原處理;分解還原后氣體從反應(yīng)器的底部引出后,從水吸收裝置的底部通入,與從水吸收裝置上部通入的新鮮水和循環(huán)水逆流接觸,經(jīng)吸收處理后的氣體從水吸收裝置的頂部引出高空排放,水吸收裝置底部引出的廢水進(jìn)行廢水處理。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,其特征在于,所述分解還原處理壓力為O?IMPa ;溫度為100?800°C;馳放尾氣空速為250?1250h_1o
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,其特征在于,所述水吸收裝置的操作壓力為O?IMPa,溫度為O?80°C。
5.如權(quán)利要求2所述的一種CO偶聯(lián)合成草酸二甲酯工藝馳放尾氣的處理方法,其特征在于,所述循環(huán)水為從水吸收裝置底部引出的部分廢水;所述循環(huán)水和新鮮水的重量之比為I?10:1 ;對于每標(biāo)準(zhǔn)立方米馳放尾氣所述新鮮水的通入量為0.05?0.5kg。
【文檔編號】B01D53/54GK103506003SQ201310416097
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】何明康, 朱燕, 顧衛(wèi)忠, 蔣文, 徐杰, 廖愛民, 陳鵬 申請人:上海焦化有限公司