NOxの排ガス処理

質問

こんにちわｗ
初めて質問します。
工場で排出されるNOx(NO,NO2)を湿式処理(スクラバー)で処理を計画しろと言われてまして…。
色々調べたら、水洗浄はダメでアルカリ吸収(吸収率30～50%)と酸化・還元方式(吸収率70～90%)ぐらいが一般的でした。
そこで酸化・還元方式を採用しようと思ったのですが、なぜ酸化・還元しないといけないのかが分からないので教えて頂きたく投稿致しました。

アルカリはNaOH（苛性ソーダ）
酸化剤はNaOCL（次亜塩素酸ソーダ）
還元剤はNa2S2O3（チオ硫酸ソーダ）

宜しくお願い致します。

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

NOはそのままでは水やアルカリに吸収されにくいので、
それを水に溶けやすいNO2にするために酸化しているようです。
その次の段階のチオ硫酸ソーダとの反応で、NO2は再度NOへと還元されるようですが、一旦、水溶性のNO2へと変換されていますので、効率的に次の反応が進み、不揮発性の物質へと変化するようです。

この最後の反応がよくわからないのですが、操作の意味としては上に述べたとおりのようです。

補足

ご回答ありがとう御座います。
その後、色々調べたらw-palaceさんのおっしゃる通り
酸化・還元方式は2段階の洗浄塔のようで1塔目で苛性+次亜でNOを酸化NO2にするようです。
そして2塔目で苛性+チオで還元をするようです。
苛性は1、2塔ともにNO2を吸収しているようです。

そこで分らないのは
(1)『還元』はNO2→NOにもどす？、せっかく酸化したのに？

(2)この段階的に行われてる反応式も教えて欲しいのです。

なにぶん素人なもんですみません。
よろしくお願い致します。

回答No.2

noname#62864

No.1です。
チオ硫酸ナトリウムの意味について、不明な点があったのですが、もしかすると小生が、重大な勘違いをしていたのかもしれません。つまり、チオ硫酸ナトリウムは、NO2の還元が目的ではなく、次亜塩素酸ナトリウムの使用に伴って発生する可能性のある塩素ガスの捕捉のためかもしれません。
もし、そうだとすれば、以下のような理屈になると思います。
(1)NOxを次亜塩素酸ナトリウムで酸化し、アルカリに吸収されやすいNO2などに変換して、NaOHで吸収している。
NO + NaOCl → NO2 + NaCl

(2)次亜塩素酸ナトリウムの使用にともなって、発生する塩素ガスを還元して除くために、チオ硫酸ナトリウム水溶液で洗う。
Cl2 + 2Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2NaCl

上述の内容で、話としてはすっきりしたように思いますが、(2)が必要になるほどの塩素が発生するかどうかということも少し疑問ですし、(1)で捕捉しきれなかったNOxとチオ硫酸ナトリウムとの反応も起こりそうな気もします。
いずれにせよ、現状ではこの程度のことしかわかりませんが、お役に立てば幸いです。

補足

またまたご回答ありがとう御座います。
＞(2)次亜塩素酸ナトリウムの使用にともなって、発生する塩素ガスを還元して除くために、チオ硫酸ナトリウム水溶液で洗う。
Cl2 + 2Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2NaCl
は、考えもしなかったです。
確かに塩素ガス吸収塔でチオを使うのは有名みたいです。
そうゆう可能性もなきにしもあらずですね^^;

しかし数少ない文献やメーカーの技術資料には、
(1)NO2を還元剤で還元処理。
(2)Na2S2O3 + NaOHは強アルカリ性を保持する為、NOxの吸収効率が高くなる
(3)NaOHの他にNa2S2O3を使うことによりNOxの反応を促進させる

と、書いてあるのを見ました。
(1)で言うと
NO2→NOって意味ですよね^^;

うーん、難しいですね。
メーカーの企業秘密的なとこもあるんでしょうね。
ありがとう御座いました。
また、なにか思いついたら教えて下さい。