1、1ppt课件大气气溶胶的定义、基本特征大气气溶胶的定义、基本特征大气气溶胶的化学组成、来源与去除大气气溶胶的化学组成、来源与去除大气气溶胶的危害大气气溶胶的危害主要内容主要内容2ppt课件大气气溶胶的定义、基本特征 液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成相对稳液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成相对稳定的悬浮体系。定的悬浮体系。液体或固体微粒(即颗粒物或粒子)是指空气动液体或固体微粒(即颗粒物或粒子)是指空气动力学直径为力学直径为0.002100m的液滴或固态粒子。的液滴或固态粒子。形状:形状:很复杂很复杂 液体颗粒物近似于球形,固体颗粒物多不规则,有片状、液体颗粒物近似于球形,固体颗粒物多不规
2、则,有片状、柱状、雪花状、针状等等。柱状、雪花状、针状等等。定义3ppt课件气溶胶图例北京市典型烟尘集合体的北京市典型烟尘集合体的TEM图像图像 (a.a.链状链状;b.;b.簇状簇状)4ppt课件表面光滑的飞灰表面光滑的飞灰表面吸附超细表面吸附超细颗粒的飞灰颗粒的飞灰 矿物颗粒石英矿物颗粒石英硫酸盐硫酸盐5ppt课件气溶胶分类:按粒径的大小:按粒径的大小:总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物(TSP):用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量,通常称为总悬浮颗粒物。的颗粒物的总质量,通常称为总悬浮颗粒物。Dp(粒径粒径)在在100 m以下,以下,其中多
3、数在其中多数在10 m以下,是分散在大气中的各种粒子的总称。以下,是分散在大气中的各种粒子的总称。飘尘:飘尘:Dp 10 m能在大气中长期飘浮的悬浮物质,如煤烟、烟气、能在大气中长期飘浮的悬浮物质,如煤烟、烟气、雾等。雾等。降尘:降尘:能用采样罐采集到的大气颗粒物。在能用采样罐采集到的大气颗粒物。在TSP中直径大于中直径大于30 m的粒子由于自身的重力作用会很快沉降下来,这部分颗粒物称为降尘。的粒子由于自身的重力作用会很快沉降下来,这部分颗粒物称为降尘。可吸入粒子:可吸入粒子:易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子。目前国际标易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子。目前国际标准化组织准化组织(ISO)
4、建议将其定为建议将其定为Dp10 m。细粒子:细粒子:其粒径小于其粒径小于2.5 m,记为:,记为:PM2.56ppt课件气溶胶分类:按颗粒物成因分按颗粒物成因分:分散性气溶胶分散性气溶胶:指固态或液态物质经粉碎、喷射形成微小粒子分散在大气中形成的气溶胶,如海浪分溅、农药喷洒等。凝聚性气溶胶凝聚性气溶胶:由气体或蒸汽遇冷凝聚成液态或固态微粒而形成的气溶胶。7ppt课件气溶胶分类:按颗粒物的物理按颗粒物的物理(凝聚凝聚)状态分状态分:固态:烟、尘 液态:雾 固液混合:霾、烟雾 8ppt课件中国环境空气质量标准中中国环境空气质量标准中PM10(Dp10 m)的相关标准)的相关标准取值时间浓度限值(
5、mg/m3)一级标准二级标准三级标准年均值0.040.100.15日均值0.050.150.25美国环保局1997年提出、2003年通过了PM2.5国家环境空气质量标准,规定PM2.5的年均浓度和日均浓度限值分别为15和65 g/m3。9ppt课件地点观测时间质量浓度参考文献北京1999.7-2000.9夏季76He et al.(2001)北京1999.7-2000.9冬季176He et al.(2001)太原2005.12216.7Meng et al.(2007)南京2001149.0王荟等.(2003)上海2003.9-2005.194.64Wang et al.(2006)广州20
6、02.1-2 105.9Cao et al.(2005)青岛1997-200043.6Hu et al.(2002)厦门199340.0Gao et al.(1996)大连200267.5Takami et al.(2006)香港2002.1-254.5Cao et al.(2005)珠海2002.1-259.3Cao et al.(2005)不同地区不同地区PM2.5的平均质量浓度(的平均质量浓度(g/m3)10ppt课件相关概念相关概念p一次气溶胶:由排放源直接排放到大气中的颗粒物。一次气溶胶:由排放源直接排放到大气中的颗粒物。p二次气溶胶:通过与气体组分的化学反应生成的颗粒物。二次气溶胶
7、:通过与气体组分的化学反应生成的颗粒物。p均质气溶胶:所有颗粒物的化学组成相同。均质气溶胶:所有颗粒物的化学组成相同。p单谱气溶胶:所有的颗粒物粒径大小相同。单谱气溶胶:所有的颗粒物粒径大小相同。p多谱气溶胶:多种粒径大小的颗粒物。多谱气溶胶:多种粒径大小的颗粒物。11ppt课件大气气溶胶的浓度表示方法大气气溶胶的浓度表示方法数浓度数浓度:个:个/cm3表面积浓度表面积浓度:m2.cm-3体积浓度体积浓度:m3.cm-3质量浓度质量浓度:mg.m-3;g.m-312ppt课件气溶胶的来源大气气溶胶的来源复杂,按照产生的过程分为大气气溶胶的来源复杂,按照产生的过程分为自然源和人为源。自然源和人为
8、源。自然源主要来自于洋面气泡的破裂、土壤的风自然源主要来自于洋面气泡的破裂、土壤的风蚀、生物的孢子花粉以及火山爆发、森林火灾蚀、生物的孢子花粉以及火山爆发、森林火灾等。等。人为源主要来自化石燃料燃烧、工农业生产活人为源主要来自化石燃料燃烧、工农业生产活动等;人为排放气态污染物在一定条件下的气动等;人为排放气态污染物在一定条件下的气粒转化过程也是大气气溶胶的一个重要来源。粒转化过程也是大气气溶胶的一个重要来源。13ppt课件大气气溶胶主要是通过干、湿沉降的方式去除。大气气溶胶主要是通过干、湿沉降的方式去除。(1)干沉降:)干沉降:重力作用或与地面其他物体碰撞后沉降。(2)湿沉降:)湿沉降:雨除:
9、气溶胶的颗粒物作为凝结核,成为云滴中心,通过凝结和碰并,云滴增长为雨滴(若T PM2.5;沙尘事件期间地壳元素浓度呈现出自西向东减弱的趋势。沙尘事件期间地壳元素浓度呈现出自西向东减弱的趋势。37ppt课件沙尘天气时的地壳元素浓度沙尘天气时的地壳元素浓度要明显高于非沙尘天气要明显高于非沙尘天气。沙沙尘天气时尘天气时Seoul PM10中中Al和和Ca的浓度约为非沙尘的的浓度约为非沙尘的3.4倍;倍;Gwangju 中的浓度为非中的浓度为非沙尘的沙尘的5-6倍。倍。图图5.沙尘与非沙尘期间的元素浓度对比沙尘与非沙尘期间的元素浓度对比38ppt课件大气气溶胶的危害大气气溶胶的危害主要内容主要内容39
10、ppt课件大气气溶胶的危害 1.大气化学反应大气化学反应(干湿沉降干湿沉降,光化学烟雾光化学烟雾,多相反应界面多相反应界面 etc.)2.气候效应气候效应(直接气候效应及间接气候效应直接气候效应及间接气候效应)3.环境质量(能见度)环境质量(能见度)4.健康效应健康效应 5.气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫40ppt课件矿尘矿尘 黑碳黑碳 海盐海盐 硫酸盐硫酸盐 硝酸盐硝酸盐SO2,COS,DMSNOxVOCsH2OO3,H2O2O H,N O3 radicalsVirusPAH,PCB 气溶胶能吸附气溶胶能吸附 SO2、NOx 及气态有机有毒物质(如及气态有机有毒物质(如PAHs、PCB等),并
11、在气溶胶表面发生多相反应。等),并在气溶胶表面发生多相反应。化学大气化学反应化学大气化学反应 41ppt课件对大气能见度的影响 42ppt课件43ppt课件气候效应 气溶胶通过直接和间接方式影响大气辐气溶胶通过直接和间接方式影响大气辐射传输和地射传输和地-气系统辐射收支平衡,对气候气系统辐射收支平衡,对气候变化、云降水等影响巨大。变化、云降水等影响巨大。44ppt课件对人体健康的影响对人体健康的影响 45ppt课件气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫 气候系统总体趋于平衡状态,即地气系统气候系统总体趋于平衡状态,即地气系统所吸收的太阳辐射应等于向外发射的红外长波所吸收的太阳辐射应等于向外发射的红外长波
12、辐射。如果某种扰动打破了这个平衡,气候系辐射。如果某种扰动打破了这个平衡,气候系统会调整地表温度来形成新的平衡。为了评估统会调整地表温度来形成新的平衡。为了评估地球气候系统辐射收支的外加扰动,地球气候系统辐射收支的外加扰动,IPCC引入引入了辐射强迫这个概念。了辐射强迫这个概念。46ppt课件气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫辐射强迫的定义:单位辐射强迫的定义:单位 W/m2全球气候的变化由地气系统辐射平衡状况决定。全球气候的变化由地气系统辐射平衡状况决定。任何对该系统平衡的扰动并因而使气候发生变化任何对该系统平衡的扰动并因而使气候发生变化的因子成为辐射强迫因子,主要有入射太阳辐射;的因子成为辐射强
13、迫因子,主要有入射太阳辐射;温室气体、云和气溶胶等。温室气体、云和气溶胶等。在描述这些因子对气候的潜在影响时,往往采用在描述这些因子对气候的潜在影响时,往往采用“辐射强迫辐射强迫”(radiation forcing)。)。47ppt课件气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫人类活动导致大气中气溶胶浓度不断升高,人类活动导致大气中气溶胶浓度不断升高,一方面导致大气对太阳光散射作用增强,一方面导致大气对太阳光散射作用增强,反照率增加,产生负的辐射强迫;另一方反照率增加,产生负的辐射强迫;另一方面吸收太阳辐射,产生正的辐射强迫。面吸收太阳辐射,产生正的辐射强迫。大气中气溶胶通过直接和间接辐射强迫两大气中气溶
14、胶通过直接和间接辐射强迫两种方式影响全球气候,对全球气候变化产种方式影响全球气候,对全球气候变化产生重大影响。生重大影响。48ppt课件u 直接辐射强迫:气溶胶通过散射和直接辐射强迫:气溶胶通过散射和吸收太阳辐射,产生直接辐射强迫;吸收太阳辐射,产生直接辐射强迫;u 间接辐射强迫:可作为云凝结核,间接辐射强迫:可作为云凝结核,影响云的微物理特性和宏观云量,影响影响云的微物理特性和宏观云量,影响地气系统的水循环,产生更加复杂和地气系统的水循环,产生更加复杂和不确定的间接辐射强迫不确定的间接辐射强迫。气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫49ppt课件气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫与温室气体的辐射强迫比较:与
15、温室气体的辐射强迫比较:1.对流层大气中气溶胶的生命周期很短,导对流层大气中气溶胶的生命周期很短,导致空间分布高度不均,而且与排放源有关;致空间分布高度不均,而且与排放源有关;2.气溶胶直接辐射强迫是散射太阳短波辐射气溶胶直接辐射强迫是散射太阳短波辐射的过程,主要在白天和夏季起主导作用。即的过程,主要在白天和夏季起主导作用。即具有明显的日变化和季节变化。具有明显的日变化和季节变化。3.气溶胶的直接和间接辐射强迫都与颗粒物气溶胶的直接和间接辐射强迫都与颗粒物粒径和化学组成有关,不能简单以气溶胶质粒径和化学组成有关,不能简单以气溶胶质量源强衡量其辐射强迫的相对大小;量源强衡量其辐射强迫的相对大小;
16、50ppt课件气溶胶辐射强迫气溶胶辐射强迫与温室气体的辐射强迫比较:与温室气体的辐射强迫比较:4.大气气溶胶尤其是人为气溶胶的区域分大气气溶胶尤其是人为气溶胶的区域分布不均匀;布不均匀;5.气溶胶的辐射强迫与其浓度的关系是非气溶胶的辐射强迫与其浓度的关系是非线性的,自然存在的气溶胶的影响复杂;线性的,自然存在的气溶胶的影响复杂;另外,气溶胶作为凝结核影响云滴形成和另外,气溶胶作为凝结核影响云滴形成和降水的过程复杂,间接辐射强迫研究非常降水的过程复杂,间接辐射强迫研究非常困难。困难。51ppt课件52ppt课件一、减少污染物的排放量一、减少污染物的排放量二、治理主要污染物;二、治理主要污染物;三
17、、种植树木草坪;三、种植树木草坪;四、掌握气象变化规律,充分利用环境自净能力四、掌握气象变化规律,充分利用环境自净能力五、加强城镇规划,搞好环境功能分区。五、加强城镇规划,搞好环境功能分区。大气污染综合治理大气污染综合治理53ppt课件一、减少污染物的排放量 1 1改革能源结构,逐步用二次能源代替一次能改革能源结构,逐步用二次能源代替一次能 源,开发无污染能源,对燃料进行脱硫处理。源,开发无污染能源,对燃料进行脱硫处理。2 2改革燃烧装置和燃烧方式,提高热效率。改革燃烧装置和燃烧方式,提高热效率。3 3采用无污染或低污染生产工艺。采用无污染或低污染生产工艺。4 4利用余热、余气,提高能源利用率
18、。利用余热、余气,提高能源利用率。54ppt课件治理主要污染物颗粒污染物颗粒污染物气态污染物气态污染物55ppt课件从废气中回收颗粒污染物的过程称为除尘。实现上述过程的设备装置称为除尘器。1 1、除尘装置的技术性能指标、除尘装置的技术性能指标 技术指标常以技术指标常以气体处理量、净化效率、压力损失气体处理量、净化效率、压力损失等参数表示。等参数表示。2 2、除尘装置的分类、除尘装置的分类 依照除尘器除尘的主要机制可将其分为机械式除尘机械式除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器、静电除尘器器、过滤式除尘器、湿式除尘器、静电除尘器等四类。v颗粒污染物颗粒污染物56ppt课件通过通过重力、惯性力和离心力等
19、质量力重力、惯性力和离心力等质量力的作用达到除尘目的。的作用达到除尘目的。主要形式有主要形式有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。等。重力沉降室重力沉降室 利用粉尘与气体的密度不同,使含尘利用粉尘与气体的密度不同,使含尘气体中的尘粒依靠自身的重力从气流中自然沉降下来,达气体中的尘粒依靠自身的重力从气流中自然沉降下来,达到净化目的。对到净化目的。对5050m m以上的尘粒具有较好的捕集作用。以上的尘粒具有较好的捕集作用。惯性除尘器惯性除尘器 利用粉尘与气体在运动中的惯性力不利用粉尘与气体在运动中的惯性力不同,使粉尘从气流中分离出来,如折板式。适于非黏性、同,使
20、粉尘从气流中分离出来,如折板式。适于非黏性、非纤维性粉尘的去除,设备结构简单,阻力较小,但其分非纤维性粉尘的去除,设备结构简单,阻力较小,但其分离效率较低,约为离效率较低,约为50507070,只能捕集,只能捕集10102020m m以上的以上的粗尘粒,故只能用于多级除尘中的第一级除尘。粗尘粒,故只能用于多级除尘中的第一级除尘。(1)机械式除尘器)机械式除尘器57ppt课件 离心式除尘器离心式除尘器 旋转运动的含尘气流中的粒子旋转运动的含尘气流中的粒子借助离心力,从气流中分离出来的装置,也称为旋风借助离心力,从气流中分离出来的装置,也称为旋风除尘器。适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除,对大除尘器
21、。适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除,对大于于5 5m m以上的颗粒具有较高的去除效率,属中效除尘以上的颗粒具有较高的去除效率,属中效除尘器。多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。主器。多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。主要缺点是对细小尘粒要缺点是对细小尘粒(5(5m)m)的去除效率较低。的去除效率较低。58ppt课件过滤式除尘器结构图(2)过滤式除尘器 含尘气体通含尘气体通过多孔滤料,截过多孔滤料,截留气流中的尘粒,留气流中的尘粒,净化气体。应用净化气体。应用于各种工业废气于各种工业废气除尘中,属高效除尘中,属高效除尘器,效率大除尘器,效率大于于99%99%,对细粉具,对细粉具有强捕集
22、作用。有强捕集作用。59ppt课件 钢铁厂钢铁厂焚烧厂焚烧厂水泥厂水泥厂60ppt课件又称洗涤除尘。即用液体洗涤含尘气体,使尘粒又称洗涤除尘。即用液体洗涤含尘气体,使尘粒与液膜、液滴或雾沫碰撞而被吸收,并随液体排与液膜、液滴或雾沫碰撞而被吸收,并随液体排出,气体得到净化。既能净化颗粒污染物,也能出,气体得到净化。既能净化颗粒污染物,也能同时脱除气体中的气态污染物质。同时脱除气体中的气态污染物质。(3)湿式除尘)湿式除尘61ppt课件 利用高压电场产生的利用高压电场产生的静电力的作用实现固体颗静电力的作用实现固体颗粒或液体粒子与气流的分粒或液体粒子与气流的分离。一种高效除尘器,对离。一种高效除尘
23、器,对细微粉尘及雾状液滴捕集细微粉尘及雾状液滴捕集性能优异,效率达性能优异,效率达9999以以上,对于上,对于0.10.1m m的粉尘粒的粉尘粒子,仍有较高的去除效率。子,仍有较高的去除效率。能耗低、处理气量大,可能耗低、处理气量大,可应用于高温、高压场合,应用于高温、高压场合,广泛用于工业除尘。缺点广泛用于工业除尘。缺点是设备庞大,一次性投资是设备庞大,一次性投资费用高。费用高。(4)静电除尘)静电除尘62ppt课件电厂电厂水泥厂水泥厂玻璃厂玻璃厂水泥厂水泥厂63ppt课件依据物质的化学和物理性质,采用不同的治理。依据物质的化学和物理性质,采用不同的治理。1 1、吸收法、吸收法 2 2、吸附
24、法、吸附法 3 3、催化法、催化法 4 4、燃烧法、燃烧法 5 5、冷凝法、冷凝法v气态污染物气态污染物64ppt课件 二氧化硫的治理 从排烟中除去从排烟中除去SO2的技术称为的技术称为“排烟脱排烟脱硫硫”,这类技术已相当多,但总起来可分为,这类技术已相当多,但总起来可分为湿法和干法两大类。前者是利用湿法和干法两大类。前者是利用SO2为酸性氧为酸性氧化物这一特点,后者是利用化物这一特点,后者是利用SO2的还原性。的还原性。65ppt课件1、湿法排烟脱硫(1)钠法)钠法氢氧化钠或亚硫酸钠吸收法氢氧化钠或亚硫酸钠吸收法 这种方法是以这种方法是以NaOH、Na2CO3、或、或Na2SO3作为吸收作为
25、吸收剂吸收剂吸收SO2,因为这种方法吸收速度快,管道和设备不,因为这种方法吸收速度快,管道和设备不易堵塞,所以应用较广泛。易堵塞,所以应用较广泛。66ppt课件主要反应为:主要反应为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2 Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO367ppt课件 吸收剂处理后可获得副产品,主要回收方吸收剂处理后可获得副产品,主要回收方法有法有a.中和法:中和法:NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O 2Na2SO3+O2=2Na2SO4b.直接利用直接利用 将含有的吸收液直接供造纸厂代替烧碱将含有的吸收液直接供造纸厂代替烧
26、碱蒸煮纸浆。蒸煮纸浆。68ppt课件C.回收回收Na2SO3 吸收液经浓缩、结晶、脱水后回收吸收液经浓缩、结晶、脱水后回收Na2SO3晶体。晶体。d.回收石膏法回收石膏法 在含在含NaHSO3的吸收液中加入石灰,使的吸收液中加入石灰,使其生成其生成CaSO3,再经氧化后生成石膏。,再经氧化后生成石膏。69ppt课件2NaHSO3+Ca(OH)2=CaSO31/2H2O+Na2SO3+3/2H2OCaSO31/2H2O+1/2O2+3/2H2O=CaSO42H2Oe.回收硫法回收硫法 将吸收液中的加热生成高浓度的,再用于生产硫酸将吸收液中的加热生成高浓度的,再用于生产硫酸或硫或硫 2NaHSO3
27、=Na2SO3+SO2+H2O SO2+2H2S=3S+2H2O70ppt课件(2)氨法氨法以氨水作吸收剂以氨水作吸收剂 2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O (NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO371ppt课件 a.回收回收(NH4)2SO4法法 吸收液中加入氨水,使吸收液中加入氨水,使NH4HSO3转化为转化为(NH4)2SO3,再经空气氧化后生成硫酸铵,再经空气氧化后生成硫酸铵,浓缩结晶。浓缩结晶。(NH4)2SO3+1/2O2=(NH4)2SO472ppt课件b.回收石膏法回收石膏法 若将上法回收的硫酸铵溶液中加入石灰,若将上法回收的硫酸铵溶液中加入石灰,就
28、可回收石膏,而生成的氨用水吸收后又可就可回收石膏,而生成的氨用水吸收后又可作为吸收剂作为吸收剂 (NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO42H2O+2NH3(3)钙法钙法 利用石灰石、生石灰等的乳浊液作吸收剂利用石灰石、生石灰等的乳浊液作吸收剂73ppt课件2、干性排烟脱硫法、干性排烟脱硫法(1)活性炭法)活性炭法 利用活性炭的活性及较大的比表面积,使利用活性炭的活性及较大的比表面积,使烟气中的烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸气作在活性炭表面上与氧及水蒸气作用生成硫酸。用生成硫酸。(2)接触氧化法)接触氧化法 对于高浓度的对于高浓度的SO2烟气的治理,可采用工烟气的治理,可采用工业接
29、触制硫酸类似的方法进行。业接触制硫酸类似的方法进行。74ppt课件烟气脱硫处理设备 处理工序图 1.1.电除尘器电除尘器2.CONTROL DAMPER2.CONTROL DAMPER3.By Pass Damper3.By Pass Damper4.4.石灰石储罐石灰石储罐5.5.甲酸罐甲酸罐6.6.混合罐混合罐7.7.循环泵循环泵8.8.脱水离心分离器脱水离心分离器9.9.副产品副产品(石膏石膏)75ppt课件 排烟脱硫的方法很多,在选择时应从下面排烟脱硫的方法很多,在选择时应从下面几个方面考虑:几个方面考虑:(1)净化效率高,经济效果好;)净化效率高,经济效果好;(2)装置能长期稳定运行
30、;)装置能长期稳定运行;(3)易于操作、维修和检查;)易于操作、维修和检查;(4)不应造成二次污染。)不应造成二次污染。76ppt课件氮氧化物的治理 氮氧化物的工业来源主要是硝酸制造厂、氮氧化物的工业来源主要是硝酸制造厂、使用硝酸的工厂以及工厂燃料燃烧排放的使用硝酸的工厂以及工厂燃料燃烧排放的废气等。从燃烧装置中排放的氮氧化物主废气等。从燃烧装置中排放的氮氧化物主要是要是NO,NO比较稳定,不易溶于水,也比较稳定,不易溶于水,也不与水反应,目前对它的处理主要有催化不与水反应,目前对它的处理主要有催化还原、吸收等还原、吸收等 77ppt课件对含对含NOx的废气也可采用多种方法进行净化治理的废气也
31、可采用多种方法进行净化治理(主要是治主要是治理生产工艺尾气理生产工艺尾气)。1、吸收法、吸收法 目前常用的吸收剂有碱液、稀硝酸和浓硫酸等。目前常用的吸收剂有碱液、稀硝酸和浓硫酸等。2、吸附法、吸附法 用吸附法吸附用吸附法吸附NOX已有工业规模的生产装置,可以采用的已有工业规模的生产装置,可以采用的吸附剂为活性炭与沸石分子筛等。吸附剂为活性炭与沸石分子筛等。3、催化还原法、催化还原法 在催化剂的作用下,用还原剂将废气中的在催化剂的作用下,用还原剂将废气中的NOX还原为无害还原为无害的的N2和和H2O的方法称为催化还原法。的方法称为催化还原法。78ppt课件1催化还原法催化还原法 在催化剂存在下,
32、用甲烷、氢气、氨等在催化剂存在下,用甲烷、氢气、氨等还原性气体将还原性气体将NO还原成还原成N2的方法,它又分的方法,它又分为选择性催化还原和非选择性催化还原法。为选择性催化还原和非选择性催化还原法。79ppt课件(1)非选择性催化还原法)非选择性催化还原法 在催化剂存在下,通入的还原性气体不仅在催化剂存在下,通入的还原性气体不仅与与NO作用,而且可与作用,而且可与O2作用的方法称为非选作用的方法称为非选择性催化还原法。还原气体可用甲烷、氢气、择性催化还原法。还原气体可用甲烷、氢气、一氧化碳等,催化剂用一氧化碳等,催化剂用Pt等,反应温度在等,反应温度在400500。这种方法适合于废气中这种方
33、法适合于废气中O2含量较少的废含量较少的废气气80ppt课件(2)选择性催化还原法)选择性催化还原法 在催化剂存在下,还原性气体仅与氮氧化物作用的方在催化剂存在下,还原性气体仅与氮氧化物作用的方法称为选择性催化还原法。法称为选择性催化还原法。A.氨选择性催化还原法氨选择性催化还原法 此法以氨作还原剂,铂作催化剂,在此法以氨作还原剂,铂作催化剂,在1502500C发生发生反应。反应。4NH3+6NO=5N2+6H2O 8NH3+6NO2=7N2+12H2O 当有微量当有微量O2时,时,NO的去除率更高些的去除率更高些 4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O 81ppt课件 但必须严格控制温度,
34、温度过高时发生但必须严格控制温度,温度过高时发生 下列反应,生成下列反应,生成NO 4NH3+5O2=4NO+6H2O 温度越高,氨越是优先与氧作用。温度越高,氨越是优先与氧作用。82ppt课件B.硫化氢选择性催化还原法硫化氢选择性催化还原法 NO+H2S=S+1/2N2+H2O该法同时可除去该法同时可除去SO2 2H2S+SO2=3S+2H2O83ppt课件C.氯氯-氨选择性催化还原法氨选择性催化还原法 该法以木炭作为催化剂,温度在该法以木炭作为催化剂,温度在500C时反时反应:应:2NO+Cl2=2NOCl 2NOCl+4NH3=2NH4Cl+2N2+2H2O84ppt课件D.一氧化碳催化
35、还原法一氧化碳催化还原法 该法以铜铝钒土作催化剂,在该法以铜铝钒土作催化剂,在538反应,反应,可同时除去可同时除去SO2 2NO+2CO=N2+2CO2 SO2+2CO=S+2CO2 NO2+CO=NO+CO285ppt课件2吸收法吸收法(1)碱吸收法)碱吸收法 该法采用氢氧化钠溶液(该法采用氢氧化钠溶液(30)或碳)或碳酸钠溶液(酸钠溶液(1015%)作吸收剂。当烟气)作吸收剂。当烟气中中NO/NO21时,吸收效率比时,吸收效率比NO仅有仅有1时高时高10倍。倍。86ppt课件 2NaOH+NO+NO2=NaNO2+H2O 2NaOH+NO2=NaNO3+NaNO2+H2O Na 2CO3
36、+NO+NO2=2NaNO2+CO2 Na2CO3+NO2=NaNO3+NaNO2+CO2 这是一种较为成熟的方法,氮氧化物的吸收率为这是一种较为成熟的方法,氮氧化物的吸收率为8090,但碱耗量大,副产品用处也不大。,但碱耗量大,副产品用处也不大。87ppt课件(2)硫酸吸收法)硫酸吸收法 第一步在氧化室进行,将废气与过量的第一步在氧化室进行,将废气与过量的NO2通入氧通入氧化室,化室,NO2将将SO2氧化成氧化成H2SO4;SO2+NO2+H2OH2SO4+NO 第二步在清除室进行,将第一步清除第二步在清除室进行,将第一步清除SO2后的气体导后的气体导入清除室与过量的入清除室与过量的NO2作
37、用,再用硫酸溶液吸收,将已作用,再用硫酸溶液吸收,将已清除氮氧化物和清除氮氧化物和SO2的气体排空。的气体排空。NO+NO2N2O3 N2O3+2H2SO42NOHSO4+H2O88ppt课件 第三步在分解室进行,在分解室中通入空气,使亚硝酰第三步在分解室进行,在分解室中通入空气,使亚硝酰硫酸分解硫酸分解 2NOHSO4+1/2O2+H2O2H2SO4+2NO2 生成的硫酸再返回清除室使用,过量的生成的硫酸再返回清除室使用,过量的NO2转入硝酸转入硝酸生成室生成室 第四步在硝酸生成室进行第四步在硝酸生成室进行 3NO2+H2O2HNO3+NO 过量的过量的NO2及及NO进行再循环。进行再循环。89ppt课件3吸附法吸附法 该法是利用吸附剂(活性炭、分子该法是利用吸附剂(活性炭、分子筛等)吸附废气中的氮氧化物而达到筛等)吸附废气中的氮氧化物而达到净化目的。净化目的。90ppt课件
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