亞氯酸鈉在工業(yè)鍋爐脫硫脫硝中的應(yīng)用
一、概述：
用一種與氫氧化鈉混合溶液在一個過程中將煙氣中SO2和NOx同時(shí)脫除的裝置。
目前，用于控制煙氣中二氧化硫和氮氧化物排放的技術(shù)主要是聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)，針對不同的污染物加裝不同的去除裝置。即對其中的二氧化硫的控制采用石灰石、雙堿法、氨法、氧化鎂法等技術(shù)；對于氮氧化物控制，一般采用較成熟的工藝是在脫硫裝置后面加裝一套脫硝裝置進(jìn)行脫硝，如選擇性催化還原（SCR）法或選擇性非催化還原（SNCR）法，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)合脫硫脫氮，這是一種分級治理方法。這種采用分別加裝脫硫設(shè)備和脫硝設(shè)備的方式進(jìn)行控制的分級治理方式，其缺點(diǎn)是一項(xiàng)工藝技術(shù)通過一套專門的設(shè)備僅脫除一種污染物。由此這種“一對一”的治理方式，存在一次投資大、運(yùn)行成本高、流程復(fù)雜、占地面積大等問題。因此開發(fā)投資成本小、運(yùn)行維護(hù)成本相對低廉的、具有良好運(yùn)行性能的適合中小型鍋爐的煙氣同時(shí)脫硫脫硝一體化新技術(shù)作為煙氣處理技術(shù)的主流方向。
二、特點(diǎn)：
（1）是亞氯酸鈉與氫氧化鈉混合溶液作為反應(yīng)劑。
方面具有突出的優(yōu)越性，如脫除效率高、氧化與吸收一體化、無結(jié)垢、設(shè)備投資低。亞氯酸鈉與氫氧化鈉混合溶液同時(shí)脫硫脫硝具有很好的優(yōu)勢與發(fā)展前景。
（2）是在一個反應(yīng)器中一個過程實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝。
混合溶液與煙氣在脫硫脫硝噴淋塔中進(jìn)行脫硫脫硝反應(yīng)，從除塵器來的煙氣切向進(jìn)入脫硫吸收塔底部，在塔內(nèi)上升并依次經(jīng)歷噴淋脫硫脫硝。使煙氣與有害氣體充分反應(yīng)，達(dá)到去除含有二氧化硫和氮氧化物有害氣體的目的，最后經(jīng)洗滌和凈化的煙氣通過自排煙囪排空。
吸收塔配有NaClO2漿液循環(huán)泵，循環(huán)泵將漿液打到噴淋層，經(jīng)過噴嘴噴淋，形成顆粒細(xì)小、反應(yīng)活性很高的霧化液滴。本工藝采用了國際先進(jìn)的碳化硅噴嘴，在同等噴霧條件下，對泵的壓力需求較低。噴淋層的布置增加了漿液與氣體的接觸面積和幾率，保證吸收塔橫截面能被完全布滿，使SO2、NOX等被充分除去。由于吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸，吸收劑利用率極高。
三、工藝原理：
工藝采用氧化吸收和堿式吸收兩段工藝，首先利用亞氯酸鈉將二氧化硫和氮氧化物氧化成硫酸和硝酸工藝，再與液態(tài)的堿性吸收液反應(yīng)生成硫酸鹽和硝酸鹽工藝。其化學(xué)反應(yīng)式如下
1）脫硫過程：
SO2+NaClO2+2H2O=2H2SO4+NaCl
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
2）脫硝過程：
4NO+3NaClO2+2H2O=4HNO3+3NaCl
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
活化劑的選用
為了保持亞氯酸鈉的穩(wěn)定性，商品亞氯酸鈉都是在堿性條件下保存的，但亞氯酸鈉漂白時(shí)是在酸性條件下進(jìn)行的。為此，要把亞氯酸鈉由堿性調(diào)至酸性，就必須進(jìn)行酸化，這一過程稱為活化，所加的酸化劑稱為活化劑。活化劑種類較多，現(xiàn)將常用的活化劑簡述如下：
①酸類活化劑：
酸類活化劑既可采用無機(jī)酸(如硫酸、鹽酸等)，又可采用有機(jī)酸(如蟻酸、醋酸、乳酸等)。無機(jī)酸酸性太強(qiáng)，有機(jī)酸成本太高，故常采用兩者聯(lián)合使用，通常是先采用無機(jī)酸調(diào)PH=7左右，然后再用有機(jī)酸調(diào)至工藝規(guī)定的要求。
酸類活性劑能直接使亞氯酸鈉溶液的PH值下降，所以在配液槽或浸軋槽內(nèi)均有大量二氧化氯氣體逸出，對勞動保護(hù)不利，并且嚴(yán)重腐蝕設(shè)備。為了改善勞動條件，提高浸軋液的穩(wěn)定性，可在漂液中加入少量的雙氧水或肼類物質(zhì)，如水合肼、硫酸肼等穩(wěn)定劑，以抑制二氧化氯的生成。
②酯類活化劑：
有機(jī)酯活化劑如乳酸乙酯、酒石酸二乙酯、醋酸乙酯等。用其進(jìn)行活化時(shí)，可先將漂液PH值調(diào)至中性左右。汽蒸時(shí)有機(jī)酯水解產(chǎn)生有機(jī)酸和醇，并且醇也可被氧化成羧酸，使織物上漂液的PH值進(jìn)一步降低，這樣在汽蒸時(shí)才釋放出酸，對勞動保護(hù)有利，但有機(jī)酯價(jià)格昂貴，汽蒸條件要求高，故使用不多。
③銨(胺)類活化劑：
銨類活化劑可分為無機(jī)銨鹽和有機(jī)胺兩大類。有硫酸聯(lián)胺(又名硫酸肼，分子式為[(NH2)2H2SO4])、磷酸銨、醋酸銨、硫酸銨、氯化銨、六亞甲基四胺又稱烏洛托品[(CH2)6N4]等。它們的性質(zhì)為：在常溫下穩(wěn)定，高溫汽蒸時(shí)釋放出酸，使亞氯酸鈉緩慢釋放出二氧化氯，達(dá)到漂白目的。在釋放酸的同時(shí)還可以放出氨氣，它對ClO2有抑制作用，對勞動保護(hù)有利，減輕了對設(shè)備的腐蝕，而且價(jià)格不高。

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「用途一】用作漂白劑、脫色劑、清毒劑、拔染劑等
「用途二】用于紙漿、纖維、面粉、淀粉、油脂等的漂白，飲水凈化和污水處理，皮革脫毛及制取二氧化氯水溶液等
「用途三】用于飲水凈化，不殘留氯氣味，處理污水具有殺菌、除酚、除臭作用。本品亦為高效漂白劑，用以漂白織物、纖維、紙漿，具有對纖維損傷小的特點(diǎn)。
「用途四】在食品工業(yè)中用作漂白劑。
「用途五】為高效漂白劑和氧化劑。主要用做紙漿、紙張和各種纖維，如棉、麻、葦類．黏膠纖維等的漂白，也可漂白砂糖、面粉、淀粉、油脂和蠟等。還用于皮革脫毛、某些金屬的表面處理、飲水凈化和污水處理等。可用作陰丹士林染色的拔染劑。
「用途六】亞氯酸鈉為高效漂白劑及氧化劑。用于紙漿和各種纖維的漂白，如棉、麻、桑、葦類、粘膠纖維等。也可漂白砂糖、面粉、淀粉、油膏、蠟和油脂等。還用于皮革脫毛，某些金屬的表面處理，飲水凈化和污水處理等。亦可用于凈化焦?fàn)t氣中微量一氧化氮。

為您詳細(xì)介紹：1、對從事漂白工作的人員，應(yīng)定期參加健康檢查，凡患有嚴(yán)重肺疾病者，不得安排在有氯氣散發(fā)的崗位工作。
2、對有氯氣散發(fā)的單元設(shè)備，如軋液槽、堆布箱、酸洗中和槽等，應(yīng)加裝密封式排氣罩，并設(shè)置凈化設(shè)備，將有害氣體凈化后排入大氣。 3、漂白車間應(yīng)設(shè)有良好的通風(fēng)排氣設(shè)備。空氣中含氯濃度應(yīng)低于國家標(biāo)準(zhǔn)1mg/m3。 4、對亞氯酸鈉漂白劑的使用和儲存應(yīng)嚴(yán)格安全要求。不準(zhǔn)與大蘇打等還原劑混放和接觸，不得接近熱源和撞擊。如固體亞氯酸鈉開桶，應(yīng)使用銅制工具，嚴(yán)禁使用鐵制工具，以防引起火花發(fā)生爆炸和燃燒。如亞氯酸鈉受潮結(jié)塊，不準(zhǔn)用物體敲擊，應(yīng)用水溶化成液體進(jìn)入車間配料。工作場所應(yīng)備有防毒面具（防氯氣），或自給式供氧面具，以供緊急時(shí)使用。凡進(jìn)入汽蒸箱處理故障，應(yīng)先停機(jī)卸壓，排除蒸箱內(nèi)剩余二氧化氯有害氣體，穿戴好防毒面具進(jìn)入，并派人在外監(jiān)護(hù)。 5、由于亞氯酸鈉對金屬的腐蝕特別嚴(yán)重，甚至一般不銹鋼汽蒸箱體仍能使織物產(chǎn)生鐵分子氧化成銹斑，所以只能采用含鈦合金制造箱體。因此，該機(jī)臺的金屬防護(hù)設(shè)備、固定登高設(shè)備均不同程度的遭到腐蝕和損壞，必須經(jīng)常檢查和維修保養(yǎng)（特別是登高固定設(shè)備），以防發(fā)生因設(shè)備損壞的高空墜落事故。目前很多國家考慮到勞動保護(hù)和設(shè)備投資，均不采用亞氯酸鈉漂白工藝。車間與配液室應(yīng)設(shè)置防腐蝕的通風(fēng)排氣設(shè)備，空氣中二氧化氯有害氣體濃度不超過0.3mg/m3。 6、儲存漂白液的容器和池、槽均應(yīng)加蓋，以減少有害氣體外逸。蓋必須堅(jiān)固，以防登人時(shí)損壞，造成墜落池、槽的危險(xiǎn)。漂白劑的容器、池或槽上應(yīng)設(shè)明顯的安全色標(biāo)，注明化學(xué)品名稱與管理人員姓名。進(jìn)貨時(shí)，應(yīng)憑單據(jù)核對無誤方可放入。
亞氯酸鈉和次氯酸鈉的漂白效果比較：亞氯酸鈉是一種優(yōu)良的漂白劑，在紡織行業(yè)中適應(yīng)性較廣，且纖維強(qiáng)力損傷小，去雜效果好，白度也比較好，但缺點(diǎn)是設(shè)備材料要求高。亞氯酸鈉的主要漂白成分為ClO2，能溶解木質(zhì)素和分子量較低的果膠質(zhì)，但不氧化纖維素的羥基，而只氧化纖維素分子鍵末端的醛基，也不引起纖維素分子鍵的斷裂，因而能保持纖維較好的強(qiáng)力。
次氯酸鈉也是一種優(yōu)良漂白劑、除臭劑，被廣泛用于造紙、污水處理、紡織等行業(yè)。由于次氯酸鈉本身易分解，加之工業(yè)次氯酸鈉溶液中存在的金屬離子和雜質(zhì)加劇了其不穩(wěn)定性，給次氯酸鈉的生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸和使用都造成了許多困難，大大降低了有效氯的含量，使殺菌、消毒和漂白效果大打折扣。

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