Tài liệu Bài thuyết trình môn công nghệ xử lý khí thải và tiếng ồn công nghệ sử lý khí nox

CÔNG NGHỆ SỬ LÝ KHÍ NOX NHÓM 16 DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM • • • • PHẠM VĂN HẢO HOÀNG NAM KHÁNH NGUYẾN TẤN THÀNH VÕ ĐÌNH QUANG 2009120137 2009120114 2009120158 20091201 Stt 1 2 3 4 Tên thành viên Phân công công việc Tìm tài liệu, làm Word, làm PowerPoint, Nguyễn Tấn Thành tổng hợp bài. Tìm tài liệu, làm Word, làm PowerPoint, Phạm Văn Hảo thuyết trình. Hoàng Nam Khánh Tìm tài liệu, làm Word, thuyết trình. Võ Đình Quang Tìm tài liệu, làm Word, làm PowerPoint, thuyết trình. NỘI DUNG TRÌNH BÀY 1 • TỔNG QUAN VỀ NOX 2 • PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ 3 • PHƯƠNG PHÁP HẤP PHỤ 4 • PHƯƠNG PHÁP KHỬ NOX BẰNG CHẤT XÚC TÁC 5 • PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ NOX BẰNG ĐIỀU CHỈNH QUÁ TRÌNH CHÁY 6 • HỆ THỐNG SCR TỔNG QUAN VỀ NOX • Trong 7 thông số NOX : NO, NO2, NO3,N2O,N2O3,N2O4 và N2O5, chỉ có N2O, NO, NO2 là có thể đánh giá được lượng tạo thành của chúng trong khí quyển. NO và NO2 thường đi với nhau và chúng có thể đặc trưng và đại diện cho NOX NitoTỔNG monoxit (NO) QUAN VỀ NOX • Nito monoxit (NO): là chất khí không màu, được tạo thành với quy mô lớn do cháy nhiên liệu không hoàn toàn ở nhiệt độ cao. NO còn sinh ra trong công nghiệp sản xuất HNO3, động cơ ô tô. NitoTỔNG monoxit (NO) QUAN VỀ NOX • NO cũng có khả năng tạo liên kết với Hemoglobin như CO (mạnh gấp 1500 lần so với CO), làm giảm hiệu suất vận chuyển oxy của máu. • NO oxi hóa thành NO2, gây ô nhiễm qua phản ứng quang hóa thứ cấp: NO + O3  NO2 + O2 TỔNG QUAN VỀ NOX • Nito dioxit (NO2): là chất khí có màu nâu thẫm- hơi đỏ, vị cay, mùi kích thích, có thể nhận biết ở nồng độ 0.12 ppm. – Nguồn phát thải : nhà máy nhiệt điện, từ các nhà máy sản xuất HNO3 TỔNG QUAN VỀ NOX • Khí NO2 với nồng độ 100ppm có thể làm chết người và động vật chỉ sau vài phút: • NO2 oxi hóa thành N2O5 nhờ O3 • 2NO2 + O3  N2O5 + O2 • Vậy NOX có thể coi là tác nhân gây nên quá trình phân hủy ozon. TỔNG QUAN VỀ NOX Nồng độ Mức độ độc hại với con người NO2 ppm 0.06ppm Có thể gây bệnh phổi cho người nếu tiếp xúc lâu dài 1ppm Thực vật sẽ bị ảnh hưởng trong 1 ngày 5ppm Có thể gây tác hại đến cơ quan hô hấp sau vài phút tiếp xúc 15-50 Gây ảnh hưởng đến tim, phổi, gan sau vài giờ ppm tiếp xúc 100ppm Có thể gây chết người sau vài phút tiếp xúc HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC Khi hấp thụ NO2 bằng H2O, một phần acid nitrit được tao thành 3NO2 + H2O  2HNO3 + NO + Q Để xử lý các oxit nito có thể sử dụng dung dịch oxi già loãng NO + H2O2  NO2 + H2O NO2 + H2O  HNO3 +NO N2O3 + H2O2  N2O4 +H2O N2O4 + H2O2  HNO3 + HNO2 HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC Nguyên tắc: • Trong công nghiệp các loại khí thải có chứa oxit nitơ với nồng độ thấp thường được xử lý bằng phương pháp dùng nước để rửa khí trong các loại thiết bị như scrubo, thiết bị sục khí sủi bọt, ống venturi,… Hiệu quả khử NOx theo các phương pháp trên thường không cao, tối đa đạt khoảng 50%. • Theo Peters M.S.[20], hiệu quả hấp thụ NO2 +NO4 bằng nước phụ thuộc nồng độ ban đầu của NOx trong khí thải và loại vật liệu hấp thụ được thể hiện ở hình: Hiệu quả khử, % HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC Nồng độ ban đầu của NO2 + N2O2 , % thể tích 1-Hiệu quả của quá trình hấp thụ oxit nitơ bằng nước và hấp phụ bằng silicagel: 1-tháp sục khí; 2-hấp phụ bằng silicagel; 3-tháp rửa khí có mũ chụp; 4-tháp rửa khí với lớp đệm; 5-tháp phun( rỗng). HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC – 2NO2 (hoặc N2O4) + H2O  HNO3 + HNO2 (1) – 2HNO2  NO + NO2 (hoặc ½ N2O4) + H2O (2) – NO + ½ O2  NO2 (3) – 2NO2  N2O4 (4) HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC • Phản ứng (1) xảy ra trên lớp màng ngăn giữa pha khí và pha lỏng. • Quá trình oxi hóa của oxit nitơ xảy ra tương đối chậm nhưng thực hiện đến cùng. • Còn các phản ứng (1), (2) không được thực hiện đến cùng khi có mặt của axit nitric đậm đặc, tuy nhiên chúng cũng đi đến hoàn thành khi tiếp xúc với nước sạch. HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC Điều kiện khử NO2 trong không khí ở nhiệt độ 250C cho kết quả trên biểu đồ Thiết bị hấp thụ Lưu lượng (m3/h) Khí Thiết bị sủi bọt một cấp với màng vải thủy tinh Tháp hấp thụ một cấp với đĩa tản nước Tháp hấp thụ với lớp đệm rỗng bằng khâu Raschig thủy tinh 6mm Tháp rỗng phun nước đường kính mũi phun 1mm Tổn thất áp suất ΔP (kPa) Nước Ghi chú 0,9 0,0018 5,84 Sợi thủy tinh cỡ vừa. Cột nước thiết bị sục khí 95mm. 1,8 0,0018 0,277 Bề cao lớp nước 22mm, vận tốc chảy qua lỗ 0,35m/s. 0,9 0,009 0,645 Vận tốc khí 0,6m/s, bề cao lớp đệm 120mm. Hiệu quả tính cho 1mm bề cao lớp đệm. 0,9 0,022 0,097 Vận tốc khí 0,6m/s, bề cao của tháp 130cm. HẤP THỤ NOX BẰNG NƯỚC • Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí Dung dịch sau hấp thu dễ xử lý Dễ vận hành Trong quá trình ngoài NOx , thì bụi và một số khí độc khác có khả năng bị nước hấp thụ, cũng đc xử lí 1 phần • Nhược điểm: Hiệu suất thấp Tiêu tốn lượng dung môi lớn. HẤP THỤ NOX BẰNG DUNG DỊCH KIỀM • Chất hấp thụ là dung dịch kiềm ngậm nước như NaOH, Mg(OH)2. • Người ta sử dụng nhiều dung dịch Kiềm và muối khác nhau. Hấp thụ hóa học NO2 bằng dung dịch Soda diễn ra theo phản ứng sau: • 2NO2 + Na2CO3  NaNO3 + CO2 + Q HẤP THỤ NOX BẰNG DUNG DỊCH KIỀM • Hiệu suất hấp thụ cao nếu NO được oxi hóa thành NO2 . • Đây là phương pháp thường được chọn kết hợp với hệ thống khử lưu huỳnh trong nhà máy nhiệt điện. • Trong quá trình khử S, khoảng 10% NO được oxy hóa thành NO2 trước khi khí thải vào tháp rửa. HẤP THỤ NOX BẰNG VỮA VÔI • Vữa vôi Ca(OH)2 có thể được sử dụng như chất lọc làm giảm nồng độ NOx đến 200ppm. • Canxi nitrit trong dung dịch có thể biến đổi tiếp theo thành canxi nitrat có giá trị hơn nhờ được xử lý bằng acid sunfuric: 2H2SO4 + Ca(NO2)2  2 CaSO4 + 4 NO + Ca(NO3)2 + 2H2O • NO được tạo thành có thể quay trở lại nhà máy sản xuất acid nitrit và Ca(NO3)2 có thể sử dụng như một loại phân bón.