含氮有机废液在低温流化床中焚烧NOx排放特性研究

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高浓度含氮有机废液含有大量有毒有害物质,处理较困难。由于有机废液含有一定的热值,国外通常采用焚烧法处理。本文分别对含乙氰、苯胺以及硝基甲烷三种典型含氮有机废液在小型鼓泡流化床焚烧炉中焚烧,研究NOx、HCN、NH3的排放特性。实验结果如下:  三种含氮有机物在500~700℃下焚烧时,NO2排放浓度几乎为零;NH3的排放浓度及其转化率均很小,与有机废液的种类关系不大。三种含氮有机物的HCN排放浓度及转化率有所不同。HCN的浓度及转化率均随着过量空气系数的增大而减小;但焚烧乙腈和苯胺时,随着温度的升高逐渐增大,其浓度及转化率均非常高,转化率最高可达85%;焚烧硝基甲烷时,随着温度的升高有先增大后降低的趋势,其转化率较低,最大时仅为45%。  三种含氮有机废液NOx的排放浓度及转化率差别较大。焚烧乙腈时,当过量空气系数α<1.0时,随着过量空气系数的增大NOx的排放浓度及转化率略微有所减小;当α=1.0时,达到最小;随着过量空气系数的增大其浓度和转化率急剧升高。焚烧苯胺时,随着过量空气系数的增大NOx的排放浓度及转化率逐渐减小,但幅度不大。焚烧硝基甲烷时,随着过量空气系数的增大NOx的排放浓度及转化率增大。800~950℃时,苯胺的氮氧化物的排放特性与低温时不同,随着过量空气系数的增大NOx的排放浓度及转化率逐渐增大,随着温度的增高NOx的排放浓度及转化率逐渐减小。  硝基甲烷燃烧分解生成的NOx的浓度远远大于乙腈和苯胺分解生成的NOx的浓度。低温炉内处于缺氧状态时,HCN为主要分解产物,但硝基甲烷向HCN的转化率与乙腈和苯胺相比较低;而高温炉内处于氧化性状态时,HCN的浓度大幅下降,与此同时NOx的浓度显著升高。
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