简单、高效、精准总氯检测，助力NOx污染治理

2022-07-01 10:03:25, 德国耶拿德国耶拿分析仪器有限公司

前言

随着现代工业生产的发展和生活水平的提高，大气污染成了人们十分关注的问题，防止环境污染的重要性，已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。随着人们的重视、宣传和治理的加强，像二氧化硫、VOCs等大气污染物已经被熟知，但其实对于大气污染中的另一大污染物-NO_x，即氮氧化物污染问题，也已经逐渐引起重视并开始研究和开发相关防治技术。

NO_X污染的危害

氮氧化物的排放给人类生产生活以及自然环境带来极大的危害，对人类，NO₂刺激人体肺部及呼吸道，导致支气管炎、哮喘、慢性支气管炎等呼吸道疾病；NO结合血红蛋白造成人体缺氧。

对生态环境，NO_x还能和大气中其他污染物发生光化学反应形成光化学烟雾污染。N₂O在大气中经氧化转变成硝酸，是造成酸雨的原因之一，导致陆地、水系的酸化。鉴于此，控制氮氧化物的生成和排放是十分重要的，“十四五”规划《纲要》将氮氧化物排放总量下降目标值均设定为10%以上。

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NO_X的来源

◼ 煤、燃气等化石燃料的燃烧产生

◼光伏能源、电镀、酸洗、化学抛光等使用硝酸的行业产生

关于火力发电燃烧产生NO_X的治理

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火力发电厂烟气中含有大量氮氧化物，如不处理，这些废气排入大气会产生污染形成酸雨，为了进一步降低氮氧化物的排放，必须对燃烧后的烟气进行脱硝处理。火力发电厂烟气脱硝设备是用来处理氮氧化物的装置。SCR脱硝工艺是目前火电厂广泛应用的烟气脱硝技术之一，SCR脱硝技术的原理是通过催化剂在合适的温度范围内使烟气中的NO_X与NH₃产生反应生成对大气无害的N₂与H₂O，从而达到除去烟气中的NO_X的目的。通常采用NH₃做还原剂。NH₃源主要有液氨、氨水或尿素。氨水与液氨都属于危险化学品，尿素则为白色或浅黄色的结晶体，易溶于水，水溶液呈中性反应。与氨水及液氨相比，尿素是无毒、无害的化学品，是农业常用的肥料，无爆炸可能性，完全没有危险性。

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尿素作为还原剂在燃煤电厂脱硝工程中应用广泛，尤其是在选择性非催化还原(selective non catalytic reduction，SNCR)脱硝系统中，与液氨和氨水相比有着如下优势：

• 系统简单

• 安全系数高

• 运行成本低廉

但是尿素中如果含有过高含量的总氯，则会对工艺管路产生腐蚀，带来极高的消耗和维护成本，故而需要对使用尿素中总氯含量进行监控，以确保质量合格，对工艺管路的腐蚀降到最低。

可以检测氯含量的方法有单波长色散光谱法、电感耦合等离子体发生光谱仪法、同位素质谱法、离子色谱法、电位滴定法和元素分析仪法等等。相比其他氯检测技术，德国耶拿公司的元素分析仪EA5100，可以实现尿素固体样品直接进样，大大提高了检测速度和分析便捷性。EA5100可以水平炉模式进样测试，固体样品直接放入石英舟称重后放入ABD测试，使用MMS5100全自动进样器将标准溶液定量后注入全自动舟进样器ABD的进样仓测试，样品在火焰传感器Flame sensor的监控下进入燃烧炉气化和燃烧，氯元素转化为卤化氢，经净化后进入热传输管和浓硫酸干燥器脱水后进入库伦检测器被检测。配有高灵敏度库伦池，最低可检测总氯绝对量为10ng！