Poluição da Produção de Ácido Nítrico
Os gases de exaustão (tail gases) resultantes da oxidação da amônia para a produção de ácido nítrico contêm óxidos de nitrogênio, de forma molecular genérica NOX, e óxido nitroso (N2O) as concentrações residuais desses compostos são responsáveis pela poluição nas plantas de produção de ácido nítrico. [1]
Como visto anteriormente o monóxido de nitrogênio (NO) é formado na oxidação da amônia, e em seguida é oxidado para dióxido de amônia (NO2), que reage com água formando ácido nítrico (HNO3) e monóxido de nitrogênio. Parte do NOX residual é recuperado em uma coluna absorvedora, sendo que a eficiência deste processo é em torno de 98,2 a 99,3 %, o restante não absorvido forma juntamente com óxido nitroso os gases de exaustão. [2]
Temos duas reações que podem ocorrer para oxidação da amônia, uma é a desejada para a produção de ácido nítrico, outra indesejada é responsável por formar outro componente dos gases de combustão, o óxido nitroso (N2O).
2 NH3 + 2 O2 → N2O + 3 H2O
Um gás efluente típico de uma planta que tem uma capacidade de produção de 350 toneladas/dia (equivalente a 20000 m³/ minuto), produz de 0,08 a 0,3 % de NOX, que expressadas em termos de massa equivalem a 5 toneladas/dia. [2]
A composição típica de um efluente de uma indústria de ácido nítrico ,resultante do processo de absorção do NO2, também foi estudada e tabelada pela European Financial Management Association (EFMA), os dados são referentes ao ano de 2000 e estão ilustrados na figura 01.
Figura - composição do gás de exaustão de uma absorvedora de NO2, para uma planta de ácido nítrico
1.1 Óxidos de Nitrogênio
1.1.1 Óxidos de Fórmula Molecular NOX
São conhecidos vários tipos de óxidos de nitrogênio que possuem suas características e propriedades já tabeladas, no entanto, a caracterização do seu processo de absorção em diferentes superfícies ainda está sendo estudado e documentado (Shriver e Atkins, 1999; Hadjiiyanov, 2000).