本发明专利技术公开一种脱除燃煤烟气中NO的方法，该方法在玻璃填料塔中用配置好的吸收液脱除燃煤烟气中的NO。吸收液由四乙烯五胺和二价钴盐水溶液在碱性环境下配制而成，燃煤烟气中氧气的体积百分比为3%-8%，NO的浓度范围为0-1000ppm。该吸收液能增大NO在液相中的溶解度，实现NO的氧化吸收。NO去除率达60%~90%，该吸收液可循环使用，可降低燃煤烟气中去除NO的成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种脱除燃煤烟气中NO的方法，尤其涉及燃煤电厂中烟气中NO的吸收方法。
技术介绍
煤炭、石油等燃料燃烧排放的烟气中包括硫氧化物（SOx）和氮氧化物（NOx）等有害气体，这些有害气体不仅引起雾霾、酸雨等大气污染现象，还刺激人体呼吸器官和皮肤。因此，如何除去烟气中的有害气体成为解决问题的关键。对烟气中NOx的去除多采用烟气脱硝技术，烟气脱硝技术主要包括选择性催化还原法，选择性非催化还原法，吸附法，等离子体去除法，吸收法，直接生物法等。尽管选择性催化还原法得到了一定程度的工业应用，但这种技术依然存在投资及运行费用高，催化剂易失活，排放N2O和NH3等二次污染物，操作温度范围窄等缺陷。生物法由于其投资运行成本低、无二次污染等优点，受到广泛关注，但目前的研究都集中于直接氧化或还原，由于NO难溶于水，使直接生物法的去除效率受到限制。络合吸收法是在现有湿法脱硫液中加入一种络合吸收剂，能够实现同时脱硫脱氮的较为理想的方法，但其工业化的关键问题是络合吸收液的再生。因此开发一种高效价廉的络合吸收剂是目前湿法脱硝的关键问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种新型的NO吸收剂，该吸收剂能增大NO在液相中的溶解度，实现NO的氧化和吸收同时进行，得到较高的NO去除率。本专利技术的技术原理如下：本专利技术采用四乙烯五胺合钴离子的络合和载氧特性，实现NO在液相中的氧化吸收。四乙烯五胺的结构式为NH2(CH2CH2NH)3CH2H2NH2，又称为TEPA。四乙烯五胺合钴离子[Co(tepa)(H2O)]2+具有如下特性：（1）易于吸收烟气中的氧气形成双桥式的稳定的[(tepa)Co(O2)(OH)Co(tepa)]3+离子，该离子具有强氧化能力；（2）易于与NO反应形成络合物[Co(tepa)(NO)2]2+，从而可提高NO在水中的溶解度，利用四乙烯五胺合钴离子[Co(tepa)(H2O)]2+的上述性质可实现液相中NO的氧化吸收脱除。在碱性条件下的反应机理如下：气相NO(g)溶解于吸收液成为液体中的NO(aq)，[Co(tepa)(H2O)]2++2NO(aq) [Co(tepa)(NO)2]2++2H2O (1)；2[Co(tepa)(H2O)]2++O2+OH- [(tepa)Co(O2)(OH)Co(tepa)]3++2H2O (2)；[(tepa)Co(O2)(OH)Co(tepa)]3++[Co(tepa)(NO)2]2++3OH-[Co(tepa)(NO2)2]2++2[Co(tepa)(OH)2] (3)；[Co(tepa)(NO2)2]2++4OH- [Co(tepa)(OH)2]+NO-2+ NO-3+H2O (4)；[Co(tepa)(OH)2]+2H2O [Co(tepa)(H2O)]2++2OH- (5).由式（1）到（5）可知NO在四乙烯五胺合钴离子溶液中的反应方程式为：其中，在碱性环境下，[Co(tepa)(H2O)]2+用作催化剂，燃煤烟气中的氧气用作氧化剂，该吸收液可循环使用。本专利技术提供一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其特征在于：在玻璃填料塔中用配置好的吸收液脱除燃煤烟气中的NO；所述吸收液由四乙烯五胺和二价钴盐水溶液在碱性环境下配制而成，所述燃煤烟气中氧气的体积百分比为3%-8%，NO的浓度范围为0-1000ppm。如上所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，所述四乙烯五胺的体积百分比浓度为0.5%-1%，所述二价钴盐的摩尔浓度为0.005-0.04mol/L。如上所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，所述二价钴盐为氯化钴。如上所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，所述吸收液中加入氢氧化钠溶液使所述吸收液的PH值为7-13，所述四乙烯五胺与所述二价钴盐反应生成四乙烯五胺合钴溶液。如上所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，所述四乙烯五胺合钴的摩尔浓度控制在0.005-0.04mol/L范围内。如上所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，操作温度控制在20℃到80℃之间。本专利技术通过利用四乙烯五胺合钴离子的载氧性质而形成的双桥式过氧络合物将难溶于水的NO氧化为易溶于水的NO2，NO2与碱反应转为硝铵，这是一种有用的肥料，从而实现变废为宝。具体实施方式一种脱除燃煤烟气中NO的方法在直径2.4cm、高120cm的玻璃填料塔中进行，在所述玻璃填料塔中，气液两相逆流流动，液体可循环使用，气体出塔后经冷凝干燥后进烟气分析仪测定NO出口浓度。塔内装塑料弹簧填料，塔的水夹套用来控制反应温度。燃煤烟气的流速控制为600mL/min，吸收液喷淋密度为6，反应温度控制为20℃-80℃。本实施方式中，所述燃煤烟气中O2的体积百分比为3%-8%，NO的浓度范围为0-1000ppm。当NO的浓度大于1000ppm时，为达到更高的脱除率，需要向玻璃填料塔中通入O2或加入高锰酸钾等氧化剂。所述吸收液由四乙烯五胺和二价钴盐水溶液在碱性环境下配制而成，所述二价钴盐可包括氯化钴，醋酸钴，硝酸钴等盐溶液。加入氢氧化钠、氧化钙、氧化镁等碱性试剂以提供所述碱性环境。四乙烯五胺浓度控制在0.005-0.04mol/L范围内。具体实施方式一，模拟烟气的组成为：NO：600ppm，O2体积百分比为3%，其余为高纯氮。反应温度控制为20℃。吸收液中四乙烯五胺合钴离子的浓度为0.02mol/L，四乙烯五胺浓度为0.05%，pH值为7，吸收液体积为300毫升。维持上述条件吸收3小时后NO的脱除率在60%以上。具体实施方式二，模拟烟气的组成为：NO：600ppm，O2体积百分比为5%，其余为高纯氮。反应温度控制为20℃。吸收液中四乙烯五胺合钴离子的浓度为0.02mol/L，四乙烯五胺浓度为0.05%，pH值为9，吸收液体积为500毫升。维持上述条件吸收3小时后NO的脱除率在65%以上。具体实施方式三，模拟烟气的组成为：NO：600ppm，O2体积百分比为5%，其余为高纯氮。反应温度控制为50℃。吸收液中四乙烯五胺合钴离子的浓度为0.02mol/L，四乙烯五胺浓度为0.05%，pH值为9，吸收液体积为500毫升。维持上述条件吸收3小时后NO的脱除率在70%以上。具体实施方式四，模拟烟气的组成为：NO：600ppm，O2体积百分比为5%，其余为高纯氮。反应温度控制为50℃。吸收液中四乙烯五胺合钴离子的浓度为0.02mol/L，四乙烯五胺浓度为0.05%，pH值为11，吸收液体积为500毫升。维持上述条件吸收3小时后NO的脱除率在80%以上。...
【技术保护点】
一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其特征在于：在玻璃填料塔中用配置好的吸收液对燃煤烟气中的NO进行氧化和吸收；所述吸收液由四乙烯五胺和二价钴盐水溶液在碱性环境下配制而成，所述燃煤烟气中氧气的体积百分比为3%‑8%，NO的浓度范围为0‑1000ppm。
【技术特征摘要】
1.一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其特征在于：
在玻璃填料塔中用配置好的吸收液对燃煤烟气中的NO进行氧化和吸收；
所述吸收液由四乙烯五胺和二价钴盐水溶液在碱性环境下配制而成，所述燃煤烟气中氧气的体积百分比为3%-8%，NO的浓度范围为0-1000ppm。
2.如权利要求1所述的一种脱除燃煤烟气中NO的方法，其中，所述四乙烯五胺的体积百分比浓度为0.05%-1%，所述二价钴盐的摩尔浓度为0...
【专利技术属性】
技术研发人员：辛亚生，辛志玲，
申请(专利权)人：上海明净环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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