Из минеральных соединений азота в сточных водах чаще всего встречаются азотная кислста и ее соли, соли азотистой кислоты, аммиак и его производные, циан-содержащие соединения и др., из органических— амины, нитросоединения и нитрильные соединения. При обезвреживании сточных вод, содержащих эти соединения, возможно появление в отходящих дымовых газах сверхравновесных концентраций окислов азота и чрезвычайно токсических веществ — циана и цианистого водорода, образующихся за счет термической диссоциации азотсодержащих соединений и радикальных реакций различных промежуточных веществ, образующихся в процессах окисления органических соединений азота, с атомарным азотом.[ ...]
Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что эта реакция протекает очень медленно, особенно при пониженных температурах, и концентрация окислов азота в продуктах горения оказывается значительно ниже равновесной [82].[ ...]
При огневом обезвреживании сточных вод, содержащих нитросоединения, концентрация окиси азота в дымовых газах может быть значительно выше равновесной из-за медленного протекания реакции диссоциации окиси азота 2Ы0 Ы2 + 02.[ ...]
Ниже рассмотрены вопросы снижения концентрации окислов азота до равновесной при их образовании в дымовых газах за счет разложения и окисления нитросоединений, содержащихся в сточных водах.[ ...]
При огневом обезвреживании сточных вод для ликвидации образующихся окислов азота могут быть использованы оба направления. Второе направление связано с организацией процесса огневого обезвреживания сточной воды в две стадии. В первой стадии в восстановительной среде осуществляется испарение капель сточной воды. При этом примеси сточной воды могут подвергаться лишь термическому разложению, а окислы азота — восстановлению до молекулярного азота. На второй стадии процесса организуется дожигание продуктов неполного горения топлива и продуктов разложения органических примесей сточной воды.[ ...]
Возможность ликвидации окислов азота в окислительной и восстановительной среде была проверена в опытах по огневому обезвреживанию водных растворов азотной кислоты на стендовой циклонной установке МЭИ и на одной из опытно-промышленных установок. Анализ дымовых газов на окислы азота выполнялся колориметрическим методом с применением салициловой кислоты [36]. Для оперативного контроля суммарного содержания окислов азота в дымовых газах использовался газоанализатор УГ-2. Все опыты на стендовой установке проводились с удельной нагрузкой 0,9 т/(м3 - ч), средний медианный диаметр капель составлял 180 мкм, коэффициент расхода воздуха варьировался в пределах от 0,81 до 1,11, температура отходящих газов изменялась от 860 до 1280° С. Концентрация азотной кислоты в растворе составляла около 5%.[ ...]
Опыты показали, что для глубокого окисления аминосоединений температура отходящих газов должна быть не ниже 900° С, а коэффициент расхода воздуха — не менее 1,05—1,08. Во всех опытах концентрация окислов азота в отходящих газах при температурах 850—1000° С оказалась значительно ниже, чем в продуктах сгорания природного газа при 1500° С. Таким образом, окисление аминосоединений не сопровождается образованием окислов азота. Содержащийся в этих соединениях азот превращается в молекулярный. Такие же результаты были получены при исследовании работы промышленных реакторов, на которых обезвреживались сточные воды производства волокна анид с гексаметилендиамином и аммиака с высокой концентрацией моноэтаноламина.[ ...]
При рабочих температурах процессов огневого обезвреживания аммиак является достаточно стойким соединением. О медленном протекании реакций диссоциации аммиака с образованием молекулярного азота 21 ’Н3 Ы2 + ЗН2 свидетельствует практика получения защитных атмосфер [107]. При плохом перемешивании паров сточной воды с продуктами горения топлива или при очень низких коэффициентах расхода воздуха в отходящих газах установок огневого обезвреживания может содержаться аммиак.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Зависимость степени разложения окислов азота при обезвреживании 5%-ного раствора азотной кислоты от температуры отходящих газов (а = 0,88...0,92). |
 |
| Влияние времени пребывания газов в циклонном реакторе на степень разложения окислов азота (а= 0.81...0.97; toг = (860...1280)° С). |
 |