一种利用硝酸铜制备氧化铜及其尾气处理装置和方法

技术领域

本发明涉及一种利用硝酸铜制备氧化铜及其尾气处理装置，属于化工技术、烟气脱销技术领域。

背景技术

近年来，氮氧化物排放量随着工业迅速发展日益增加。NO

目前发电主要以燃煤电厂为主，NO

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用硝酸铜制备氧化铜及其尾气处理装置和方法，既制备了铜基氧载体，还对在煅烧过程中产生的氮氧化物进行了脱除处理；相较于传统的脱硝技术，利用煅烧过程中产生的NO

实现本发明目的的技术方案如下：

一种利用硝酸铜制备氧化铜及其尾气处理装置：所述装置包括硝酸铜煅烧炉1、抽风管道2、NaOH/H

优选的，本发明所述抽风管道2管壁装有循环水冷凝管9。

优选的，本发明所述管道10上设有阀门。

优选的，本发明所述装置NaOH/H

优选的，本发明所述装置在脱硝反应器6中在底部装有旋转叶片8，旋转叶片8的转速为1000r·min

本发明的另一目的在于提供所述装置用于硝酸铜制备氧化铜及其尾气处理的方法，具体包括以下步骤：

(1)在硝酸铜煅烧炉1中放入硝酸铜煅烧，硝酸铜受热分解生成CuO固体，氮氧化物，氧气，水蒸气，使用抽风机将生成的尾气抽入脱硝反应器。

(2)储存在NaOH/H

(3)当烟气温度高于硝酸铜分解温度时，关闭NaOH/H

本发明所述的硝酸钠、亚硝酸钠与硝酸铵溶液最终通过蒸发塔结晶7成为重要的农业化肥硝酸钠和硝酸铵。

本发明的原理为：

步骤(1)中硝酸铜煅烧反应原理如下：

Cu(NO

其中，步骤2)中NaOH/H

2NO→N

NO+NO

N

N

NaOH+HNO

2NaOH+2HNO

所述的亚硝酸钠与硝酸钠经过塔底曝气氧化后生成硝酸钠。

其中，步骤3)中尿素水溶液脱硝原理如下：

CO(NH

HNCO+H

4NH

2NO+O

4NO

NH

本发明的有益效果为：

(1)本发明所述装置和方法在现有烟气脱除技术上做出了优化，在尾气处理装置中增加了旋转叶片，使由煅烧产生的氮氧化物与复合吸收液充分混合提高了烟气脱硝效率。

(2)本发明所述的NaOH/H

(3)本发明使用的NaOH/H

(4)本发明相较于传统的脱硝技术使用了两种不同的氮氧化物吸收液，大大提高了氮氧化物脱除效率，并且避免了铵漏失的发生。

(5)本发明所述装置和方法在尾气处理方面相较于传统烟气脱硝技术，不仅通过煅烧硝酸铜获得了氧化铜，而且尾气中的氮氧化物最终生成农业生产中重要化肥硝酸钠。本发明装置简单，在使用硝酸铜制备氧化铜的过程中实现了绿色制备，并且使无用的尾气得到了利用，大大提高了经济效益。

附图说明

图1为本发明所述装置结构示意图。

其中：1-硝酸铜煅烧炉；2-抽风管道；3-复合吸收液储存罐，4-注射泵，5-喷头，6-脱硝反应器，7-蒸发结晶塔，8-旋转叶片，9-循环水冷凝管，10-装有阀门的管道，11-尿素水溶液储存罐。

具体实施方式

下面结合具体实施例本发明作进一步的详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。

实施例1

一种利用硝酸铜热分解制备氧化铜载氧体及其尾气资源化处理装置，如图1所示，所述装置包括硝酸铜煅烧炉1、抽风管道2、NaOH/H

当煅烧开始时，烟气由抽风管道吸入脱硝反应器中，通过循环水冷凝管使烟气温度始终控制在160℃，NaOH/H

实施例2

一种利用硝酸铜热分解制备氧化铜载氧体及其尾气资源化处理装置，所述装置包括硝酸铜煅烧炉1、抽风管道2、NaOH/H

当煅烧开始时，烟气由抽风管道吸入脱硝反应器中，通过循环水冷凝管使烟气温度始终控制在230℃，尿素水溶液与烟气在旋转叶片的搅动下充分混合增强传质，旋转叶片转速在1000r·min-1；当整个煅烧结束后，打开装有阀门的管道，硝酸铵溶液流入蒸发结晶塔，通过蒸发结晶最终获得硝酸铵，其中，NaOH浓度为0.04mol·L-1，H2O2浓度为0.2mol·L-1，旋转叶片8的转速为1000r·min-1。