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Traitement des gaz NOx résiduaires

- Purification de gaz évacué -
- Capture de gaz dangereux -
- Production d'acide nitrique -
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NOx Column shipment

Introduction

 

Les oxydes d'azote, aussi dénommés gaz nitreux ou NOx, sont générés par maints procédés, ainsi durant la réaction et la concentration de l'acide nitrique ou la combustion des sources d'énergie fossiles. Nocifs pour la santé, les gaz NOx sont toutefois une source précieuse pour la production d'acide nitrique.

Les gaz présentant une faible teneur en NOx, notamment ceux générés durant un procédé de combustion, sont principalement convertis, avec de l'ammoniac via des procédés de catalyse, en azote et en eau.

Pour des concentrations supérieures en NOx, les gaz sont principalement guidés à travers des colonnes d'absorption aqueuse servant à éliminer ou épurer le NOx des gaz résiduaires ou à produire de l'acide nitrique. De Dietrich Process Systems conçoit et fabrique des épurateurs dans maintes dimensions et différentes versions, selon vos spécifications. En l'absence d'oxygène et si l'épurateur fonctionne avec un milieu aqueux sans oxydation, ainsi l'eau, le NO du NOx traverse l'épurateur alors que les autres NOx se dissolvent sous forme nitreuse et d'acide nitrique, de nitrites ou de nitrates sous des conditions caustiques. En ajoutant de l'oxygène, le NO est oxydé en NO2 durant la phase gazeuse pour devenir de l'acide nitrique et se dissoudre dans l'eau, la méthode courante de production de l'acide nitrique. En ajoutant des agents d'oxydation lors de la phase liquide, ainsi du peroxyde d'hydrogène ou du permanganate de potassium, les nitrites sont oxydés en nitrates pour améliorer le procédé d'épuration. Nous offrons couramment ces systèmes d'absorption par demi-lot lorsque des procédés périodiques, comme celui de dissolution des métaux avec de l'acide nitrique, génèrent un flux de NOx résiduaire. 

Épurateur NOx atmosphérique

NOx-Scrubber

Avec de l'air resp. oxygène, la conversion du NOx en acide nitrique peut être réalisée avantageusement de manière quantitative à une pression supérieure. Essentiellement, c'est aussi la méthode répandue pour les synthèses de l'acide nitrique sur la base d'une oxydation ammoniaquée. Nous fournissons habituellement ces tours d'absorption de NOx fonctionnant en continu avec des unités de concentration d'acide nitrique afin de réduire les émissions de NOx sous les valeurs réglementaires et d'améliorer l'efficience de l'ensemble du procédé de concentration de l'acide nitrique. 

Nous fournissons les solutions suivantes :

  • Épurateurs de NOx atmosphériques à l'échelle pilote et laboratoire fonctionnant principalement avec des demi-lots pour nettoyer les gaz résiduaires
  • Unités d'absorption de NOx atmosphériques à l'échelle pilote et de production fonctionnant avec des demi-lots en continu pour capturer les gaz nitreux
  • Tours d'absorption de NOx pressurisées à l'échelle de production pour produire de l'acide nitrique en continu

Procédé de conversion du NOx en acide nitrique avec de l'air

 

Les gaz NOx provenant de la colonne de rectification extractive afin de produire de l'acide nitrique hautement concentré sont mélangés à l'air et pressurisés par un compresseur à anneau liquide au fond d'une colonne d'absorption en acier inox pendant que l'eau est introduite par le haut de la colonne. L'oxydation du NOx est plutôt exothermique. Il s'avère donc nécessaire de dissiper la chaleur autant que possible pour élever le taux de conversion et la concentration de l'acide nitrique. Comme l'extraction thermique est cruciale pour le taux de conversion, De Dietrich Process Systems a développé des plateaux de colonne intégrant des boucles de réfrigération. L'acide nitrique généré abandonnant la colonne par le fond présente une concentration approchant 50-65 % en poids. Le gaz évacué abandonnant la colonne par le haut respecte la spécification de TA-Luft et peut même être inférieur.

Schéma de procédé d'absorption sous pression de NOX QVF® pour la production d'acide nitrique

L’extraction de la chaleur dans la colonne est un aspect significatif du fait de la réaction exothermique. De Dietrich Process Systems les a donc équipées de plateaux refroidis spécialement conçus.

Étude de cas

 

L’une des plus grandes colonnes pressurisées pour NOx construite par De Dietrich Process Systems pèse 41t pour une hauteur de 35m et un diamètre de 1 900mm.

De Dietrich Process Systems fournit des unités d'absorption pressurisée conformes aux normes en vigueur, ainsi :

  • AD2000 / PED
  • ASME
  • Sceau EU
  • Sceau Chine

Des unités de référence sont présentes dans le monde entier.

L’image présente une colonne NOx durant son expédition de nuit.

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Highlights

- NOx-Conversion into Nitric Acid with air -

- High concentration of produced nitric acid -

- NOx emissions lower than 100ppm -

- About 50 installations world wide -