本发明属于化学、化工、医药、环保行业废气综合治理技术，尤其是涉及到一种利用氮氧化物尾气综合利用的方法。
背景技术：
随着人们环保意识的提高，工业尾气的排放标准也越来越严格，诸如氮氧化物、二氧化硫的排放必须达标排放，目前工厂对氮氧化物尾气的处理有三种方法。一是催化还原法，它以铂或铜铬系为催化剂，氨为还原剂来处理尾气，此法设备庞大且需要贵金属做催化剂，成本很高，一般生产企业很少采用；二是固相吸附回收法，它是利用分子筛、活性碳、离子交换树脂通过其多孔性来物理吸附氮氧化物，此法适合氮氧化物浓度低且气体量少的尾气治理，因多孔材料吸附容量的限制，需要定期更换吸附材料；三是液相吸收法，它是用酸或碱液吸收进一步氧化吸收转化成硝酸或硝酸盐，再通过复分解反应制取硝酸钾。如利用钠硝石与氯化钾发生复分解反应，化工部长沙设计研究院采用多步反应、提纯制得了纯度较高的硝酸钾(cn201510747903.0)，但此反应钠硝石在我国较少，价格较贵，因而利润空间有限；山东昌乐县硝酸盐厂利用稀硝酸生产硝酸钾(cn92106421.7)，其条件是70-105℃，负压300-400mm-hg下反应转化3小时以上，事实上此条件已经使大量硝酸分解了，采用负压浓缩盐溶液能耗高，在除杂时用大量自来水洗涤会大量溶解硝酸钾减少收率。
技术实现要素：
本发明的目的在于为工业生产上含氮氧化物尾气提供一种综合治理、利用的新方法，使得既减轻了环境危害，又产生了经济效益。
本发明的技术方案是：利用氮氧化物多次吸收补充稀硝酸的浓度，从而增加硝酸钾的浓度，利用饱和硝酸钾溶液做洗涤液来提纯硝酸钾，剩余的氮氧化物及氯化氢的混合物通过进一步吸收与废金刚石刀头发生氧化还原反应来回收金刚石，具体步骤如下：
(1)将含氮氧化物工业尾气吸收转化成硝酸钾：即将经过氧化后的含氮氧化物工业尾气引入吸收转换塔吸收，吸收剂为质量比为水：氯化钾＝4：3的悬浊液，加热至70℃并不断搅拌，当悬浊液中的氯化钾溶解缓慢或不再溶解时，尾气的转化速率变慢，此时停止通气，转化暂停；
(2)氯化氢、氮氧化物气体及稀硝酸的分离：趁热向吸收塔内开始曝气，挥发出的氯化氢气体及部分氮氧化物用另氧化还原塔吸收，曝气30-60min，cl－在130-160g/l；
(3)氮氧化物工业尾气再次吸收转换成硝酸钾：曝气停止后继续通入氮氧化物尾气，并保持70℃持续搅拌加热，使未转化的氯化钾全部转化成硝酸钾，直至无悬浊液存在；
(4)硝酸钾的洗涤与分离：将二次吸收转化完全的硝酸钾溶液冷却至室温并离心过滤，并用少量饱和硝酸钾溶液洗涤、流化床干燥得硝酸钾产品，滤液及洗涤液引流至吸收转换塔再回收利用；
(5)氧化还原吸收塔中金刚石及有用物质的回收：废金刚石刀头与将王水发生氧化还原反应后，重金属转化成了硝酸盐溶液，转移出来用于分离提纯金属单质，金刚石颗粒直接转移回收。
本发明的关键在于转换吸收塔两次转化氮氧化物来补充增加硝酸钾的浓度，通过二次尾气混合物再次吸收形成王水氧化废金刚石刀头。适用于氮氧化物尾气转化吸收小规模生产硝酸钾和氧化还原回收金刚石；为了尾气连续吸收宜使用两套吸收装置并列使用。
本发明不使用负压浓缩盐来得到产品硝酸钾，而是使用通过持续补充增加反应物浓度达到盐析的目的生产硝酸钾。经过复分解反应后剩余的氮氧化物再次充分利用。由于氮氧化物自身可以被氧化成强氧化性的五氧化二氮或硝酸，而工业上的废金刚石刀头需要经过充分氧化回收利用金刚石，二者有机结合，可以变废为宝，既经济又环保。
本发明操作方便、环保节能，而且气体的吸收、转化及盐的冷却结晶在同一转换吸收塔内完成，减少了设备投入，具有广泛的推广应用价值。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图；
图中：1为进气口，2为转换吸收塔，3为进料口，4为离心机，5为离心泵，6为曝气入口，7为曝气出口，8为氧化还原吸收塔，9为碱液尾气吸收池，10为出料口，11为流化床，12为包装机。
具体实施方式
一种氮氧化物尾气综合利用的方法是利用氮氧化物吸收后进一步与盐发生复分解反应、与废金刚石刀头发生氧化还原反应实现综合利用，具体步骤如下：
(1)将含氮氧化物工业尾气吸收转化成硝酸钾：即将经过氧化后的含氮氧化物工业尾气引入吸收转换塔吸收，吸收剂为水：氯化钾＝4：3的悬浊液，加热至70℃并不断搅拌，当悬浊液中的氯化钾溶解缓慢或不再溶解时，尾气的转化速率变慢，此时停止通气，转化暂停；
(2)氯化氢、氮氧化物气体及稀硝酸的分离：趁热向吸收塔内开始曝气，挥发出的氯化氢气体及部分氮氧化物用另氧化还原塔吸收，曝气30min，cl－152g/l；
(3)氮氧化物工业尾气再次吸收转换成硝酸钾：曝气停止后继续通入氮氧化物尾气，并保持70℃持续搅拌加热，使未转化的氯化钾全部转化成硝酸钾，直至无悬浊液存在；
(4)硝酸钾的洗涤与分离：将二次吸收转化完全的硝酸钾溶液冷却至室温并离心过滤，并用少量饱和硝酸钾溶液洗涤、流化床干燥得硝酸钾产品，滤液及洗涤液引流至吸收转换塔再回收利用；
(5)氧化还原吸收塔中金刚石及有用物质的回收：氮氧化物的混合物在氧化还原吸收塔中自身可以被氧化成强氧化性的五氧化二氮或硝酸，和氯化氢气体组合，液化后形成王水，废金刚石刀头与将王水发生氧化还原反应后，重金属转化成了硝酸盐溶液，转移出来用于分离提纯金属单质，金刚石颗粒直接转移回收。
本发明配合使用的装置结构如下：包括尾气吸收装置、氧化还原装置、离心机、离心泵、流化床、包装机、碱液尾气吸收池；
所述尾气吸收装置包括转换吸收塔；所述转换吸收塔底部设置有进气口和进液口；所述转换吸收塔上部设置有进料口和曝气出口；
所述转换吸收塔上设置有曝气入口；
所述氧化还原装置包括氧化还原吸收塔；所述氧化还原吸收塔底部设置有出料口；所述氧化还原吸收塔上部设置有进料口和曝气出口；所述氧化还原吸收塔上设置有曝气入口；
所述氧化还原吸收塔通过曝气出口与碱液尾气吸收池连接；
所述转换吸收塔通过出液口依次与离心机、离心泵、流化床、包装机连接；所述离心泵通过进液口与转换吸收塔连通。
所述尾气吸收装置为2套，并联连接。
实施例1：
如图1所示，经氧化后的氮氧化物气体通过进气口进入转换吸收塔循环吸收，吸收塔事先加入近200l水作吸收液，不断搅拌下从进料口加入固体氯化钾(含量95％)150kg，温度70℃加热搅拌并持续通入氮氧化物气体160min，当悬浊液中的氯化钾溶解缓慢或不再溶解时，趁热开启空气压缩机通过曝气口曝气，赶走复分解反应生成的氯化氢气体，此含氯化氢和氮氧化物的混合物通入事先放有废金刚石刀头的氧化还原吸收塔吸收；50min后停止曝气，曝气完毕cl－质量浓度控制在140g/l；继续通入氮氧化物尾气并持续加热使温度于70℃，80min后，悬浊液变澄清，氯化钾转化成硝酸钾完成，停止加热，待温度下降至25℃时，所得料浆固液混合物转入离心机离心过滤并洗涤，滤液通过离心泵返回吸收塔，固体送入流化床105-115℃干燥，再送入包装机封包。
本轮得到干燥硝酸钾152kg，收率74.4％，经检测产品cl－含量0.21％。
实施例2：
如图1所示，经氧化后的氮氧化物气体通过进气口进入转换吸收塔循环吸收，吸收塔事先加入近400l水作吸收液，不断搅拌下从进料口加入固体氯化钾(含量95％)300kg，温度于70℃加热搅拌并持续通入氮氧化物气体240min，当悬浊液中的氯化钾溶解缓慢或不再溶解时，趁热开启空气压缩机通过曝气口曝气，赶走复分解反应生成的氯化氢气体，此含氯化氢和氮氧化物的混合物通入事先放有废金刚石刀头的氧化还原吸收塔吸收；60min后停止曝气，曝气完毕cl－质量浓度控制在160g/l；继续通入氮氧化物尾气并持续加热使温度于70℃，约180min后，悬浊液变澄清，氯化钾转化成硝酸钾完成，停止加热，待温度下降至25℃时，所得料浆固液混合物转入离心机离心过滤并洗涤，滤液通过离心泵返回吸收塔，固体送入流化床105-115℃干燥，再送入包装机封包。本轮得到干燥硝酸钾316kg，收率77.8％，经检测产品cl－含量0.18％。