CN106102867B - 基于碳酸氢钠的反应性组合物及其生产方法 - Google Patents

基于碳酸氢钠的反应性组合物及其生产方法 Download PDF

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Abstract

反应性组合物，包含按重量计在60％与98％之间的碳酸氢钠、按重量计在1％与40％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％的水。

Description

基于碳酸氢钠的反应性组合物及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种基于碳酸氢钠的反应性组合物。本发明更具体地涉及一种反应性组合物，该反应性组合物可以用来纯化包含杂质的烟道气，例如通过废物焚烧或用于发电的化石燃料的燃烧产生的烟道气。本发明还涉及用于生产这种反应性组合物的方法，并且涉及用于使用这种反应性组合物纯化烟道气的方法。
技术背景
焚烧是正变得对于去除家庭或城市废物必要的技术。家庭废物的焚烧伴随着一般包含氯化氢的烟道气的形成。必须在将该烟道气排放到大气中之前从该烟道气中除去氯化氢。
在例如为了发电的煤的燃烧过程中，排放包含硫氧化物作为酸性杂质的烟道气。
用于纯化包含酸性化合物的烟道气的已知的方法在于用碳酸氢钠处理该烟道气，以便中和氯化氢或硫氧化物并且以便形成氯化钠或硫酸钠。
更具体地，已经提供了以下的方法，其中以粉末形式将碳酸氢钠注入离开焚烧炉的烟道气中并且将如此处理过的烟道气随后送至过滤器中(苏威公司(Solvay&Cie)，手册TR 895/5c-B-1-1290)。在这种已知的方法中，该烟道气在正要注入碳酸氢钠时具有小于260℃的温度。该碳酸氢钠以通过研磨获得的分级粉末的形式被使用，按重量计90％的该粉末是呈具有小于16μm的直径的颗粒的形式。
在实践中，在这种已知方法中采用的碳酸氢钠粉末还包含碳酸钠。
WO 95/19835披露了基于碳酸氢钠的反应性组合物，该反应性组合物具有高的碳酸氢盐含量并且该组合物以由颗粒形成的粉末的形式提供，这些颗粒具有特定的尺寸分布。这种组合物是非常有效的，但是是昂贵的。
为了能够将纯化处理的应用推广到由工业方法产生的烟道气，在许多情况下重要的是降低所使用的反应物的成本。
EP 0 858 429描述了以下的组合物，该组合物包含至少80％的碳酸氢钠、按重量计小于20％的碳酸钠、按重量计从0.2％至0.7％的氨(以铵离子表示)、以及按重量计2％至10％的水。然而，这种组合物，通过来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐的热处理获得的，在储存(特别是在密闭的气氛中)时释放高量的氨(NH3)。这迅速产生高于对于处理此类组合物的人的健康有害的毒性阈值的氨浓度。
本发明的目标在于提供一种基于碳酸氢钠的反应性组合物，该反应性组合物可以在用于纯化烟道气的处理中使用，呈现在通过催化转化为氮气的氮氧化物的烟道气减排中有用的高量的氨化合物，尽管在储存和处理过程中比现有技术的已知组合物释放更少的氨。此外，本发明还涉及一种方法，该方法使得有可能在有利的经济条件下产生这种组合物。
发明概述
本发明因此涉及一种反应性组合物，该反应性组合物包含按重量计在60％与98％之间、优选地在80％与98％之间的碳酸氢钠，按重量计在1％与40％之间、优选地在1％与12％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％、优选地小于0.9％、更优选地小于0.8％的水。
发明详细说明
在对本发明的本配制品进行描述之前，应理解的是本发明不限于描述的具体配制品，因为这类配制品可以变化(理所当然)。还应当理解的是，在此使用的术语不旨在进行限制，因为本发明的范围将仅由所附权利要求进行限制。
如在此所使用的，单数形式“一个/种(a/an)”和“该(the)”包括单数或复数指示物二者，除非上下文另外清楚地指出。作为举例，“一种添加剂”指一种添加剂或多于一种添加剂。
如在此使用的术语“包含(comprising)”、“包含(comprises)”和“由…构成”与“包括(including)”、“包括(includes)”或“含有(containing)”、“含有(contains)”同义，并且是包含性或开放式的，并且不排除另外的、未列举的成员、元素或方法步骤。将领会的是如在此使用的术语“包含(comprising)”、“包含(comprises)”和“由…构成”包含术语“由…组成(consisting of)”、“组成(consists)”和“由…组成(consists of)”。
贯穿本申请，术语“约”用来表明值包括对于被用来确定该值的设备或方法的误差的标准偏差。
如在此所使用的，术语“平均”指的是数均，除非另外表明。
如在此使用的，术语“按重量计％”、“wt％”、“重量百分比”、或“按重量计百分比”是可交换使用的。
由端点列举的数值范围包括所有整数以及(当合适时)包含在该范围内的分数(例如，1至5可以包括1、2、3、4，当提到例如元素数目时，并且还可包括1.5、2、2.75、和3.80，当提到例如测量值时)。端点列举还包括这些端点值自身(例如，从1.0至5.0包括1.0和5.0二者)。在此列举的任何数值范围旨在包括包含于其中的全部子范围。
在本说明书中引用的所有参考文件都以其全文通过援引方式并入本申请。具体地，在此特别提及的所有参考文献的传授内容都通过援引方式并入。
除非以其他方式定义，否则在披露本发明中使用的全部术语，包括技术和科学术语，具有如由本发明所属的领域中的普通技术人员通常理解的含义。通过进一步指导，术语定义被包括以更好地领会本发明的传授内容。
在以下段落中，更详细地定义本发明的不同替代方案、实施例和变体。在同一参数的值范围被分开时，如此定义的每个替代方案和实施例可以与任何其他替代方案和实施例相结合，并且这适用于每个变体，除非清楚地相反表明或清楚地不相容。具体地，表明为是优选的或有利的任何特征可以与表明为是优选的或有利的任何其他一个或多个特征结合。
此外，在一个或多个实施例中，在本说明书中描述的具体的特征、结构或特性能以任何合适的方式进行结合，如将对本领域中技术人员自本披露内容清楚的。此外，虽然在此描述的一些实施例包括了一些特征(除在其他实施例中包括的其他特征之外)，但是不同实施例的特征的组合意在本发明的范围内，并且形成了不同的实施例，如将被本领域的那些所理解的。
本发明可以通过根据以下项目的特征来限定：
项目1.反应性组合物，包含按重量计在80％与98％之间的碳酸氢钠、按重量计在1％与12％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％、优选地小于0.9％、更优选地小于0.8％的水。
项目2.根据前一项目所述的组合物，呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50μm的直径D90和小于35μm的直径D50、优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
项目3.根据项目1或2所述的组合物，包含按重量计在2％与12％之间的碳酸钠。
项目4.根据前述项目之一所述的组合物，包含按重量计在85％与95％之间的碳酸氢钠。
项目5.根据前述项目之一所述的组合物，包含按重量计从0.02％至0.17％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目6.根据项目1至4之一所述的组合物，包含按重量计从0.2％至0.7％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目7.根据项目1至4之一所述的组合物，包含按重量计大于0.7％并且小于2.0％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目9.根据前述项目之一所述的组合物，包含按重量计从0.01％至5％的添加剂，这些添加剂选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐。
项目10.用于生产根据前述项目之一所述的组合物的方法，根据该方法：
·将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入处于高于30℃的温度、包含空气的气体流中，以便形成负载有颗粒的气体流；
·将该负载有颗粒的气体流引入到研磨机中以便形成包含磨碎的颗粒的气体流，这些磨碎的颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50μm的直径D90和小于35μm的直径D50、优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
项目11.根据前一项目所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒具有大于100μm的直径D90和大于50μm的直径D50。
项目12.根据项目10或11之一所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有的水含量是按重量计最多8％、优选地最多6％、更优选地按重量计最多5％。
项目13.根据项目10至12之一所述的方法，其中将这些粗碳酸氢盐颗粒与其他化合物混合，特别地与按重量计从0.01％至5％的添加剂混合。
项目14.根据项目1至9之一所述的反应性组合物，该反应性组合物可以通过根据项目10至13之一所述的方法获得。
项目15.用于纯化包含酸性杂质如氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法将根据项目1至9之一或根据项目14所述的反应性组合物在100℃至600℃的温度下引入到该烟道气中，并且使该烟道气随后经受过滤或除尘。
项目16.根据项目15所述的方法，其中使该经受了过滤的烟道气在该过滤之后经受氮氧化物的选择性催化还原(SCR DeNOx)。
可替代地，本发明可以通过根据以下项目的特征来限定：
项目1’.反应性组合物，包含按重量计在60％与98％之间的碳酸氢钠、按重量计在1％与40％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％、优选地小于0.9％、更优选地小于0.8％的水。
项目2’.根据前一项目所述的组合物，包含按重量计在80％与98％之间的碳酸氢钠。
项目3’.根据项目1’或2’所述的组合物，包含按重量计在1％与12％之间的碳酸钠。
项目4’.根据项目1’或2’所述的组合物，包含按重量计在2％与12％之间的碳酸钠。
项目5’.根据项目1’至4’之一所述的组合物，包含按重量计在85％与95％之间的碳酸氢钠。
项目6’.根据项目1’至5’之一所述的组合物，呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的直径D50、优选地小于50μm的直径D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
项目7’.根据项目1’至6’之一所述的组合物，包含按重量计从0.02％至0.17％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目8’.根据项目1’至6’之一所述的组合物，包含按重量计从0.2％至0.7％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目9’.根据项目1’至6’之一所述的组合物，包含按重量计大于0.7％并且小于2.0％的以铵离子NH4+的形式表示的氨。
项目10’.根据项目1’至9’之一所述的组合物，包含按重量计从0.01％至5％的添加剂，这些添加剂选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性碳或活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐。
项目11’.用于生产根据项目1’至10’之一所述的组合物的方法，根据该方法：
·将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入处于高于30℃的温度、包含空气的气体流中，以便形成负载有颗粒的气体流；
·将该负载有颗粒的气体流引入到研磨机中以便形成包含磨碎的颗粒的气体流，这些磨碎的颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的D50、优选地小于50μm的D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
项目12’.根据前一项目所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒具有大于80μm、优选地大于100μm的直径D90和大于50μm的直径D50。
项目13’.根据项目11’或12’之一所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有的水含量是按重量计最多15％、优选地最多12％、更优选地最多10％、并且甚至更优选地按重量计最多8％的水。
项目14’.根据项目11’至13’之一所述的方法，其中将这些粗碳酸氢盐颗粒与其他化合物混合，特别地与按重量计从0.01％至5％的添加剂混合。
项目15’.根据项目1’至10’之一所述的反应性组合物，该反应性组合物可以通过根据项目11’至14’之一所述的方法获得。
项目16’.用于纯化包含酸性杂质如氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法将根据项目1’至10’之一或根据项目15’所述的反应性组合物在100℃至600℃的温度下引入到该烟道气中，并且使该烟道气随后经受过滤或除尘。
项目17’.根据项目15’所述的方法，其中使该经受了过滤的烟道气在该过滤之后经受氮氧化物的选择性催化还原(SCR DeNOx)。
进一步可替代地，本发明可以通过根据以下项目的特征来限定：
项目1”.反应性组合物，包含按重量计在60％与98％之间的碳酸氢钠、按重量计在1％与40％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％、优选地小于0.9％、更优选地小于0.8％的水。
项目2”.根据项目1”所述的组合物，其中该组合物呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50μm的直径D90以及小于35μm的直径D50。
项目3”.反应性组合物，包含按重量计在80％与98％之间的碳酸氢钠、按重量计在1％与20％之间的碳酸钠以及按重量计在0.02％与2.0％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其中该组合物是呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的直径D50、优选地小于50μm的直径D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50，其特征为该组合物包含按重量计小于1.0％、优选地小于0.9％、更优选地小于0.8％的水。
项目4”.根据项目1”或2”之一所述的组合物，包含按重量计在80％与98％之间的碳酸氢钠。
项目5”.根据项目1”、2”或4”之一所述的组合物，包含按重量计在1％与12％之间的碳酸钠。
项目6”.根据项目1”至5”之一所述的组合物，包含按重量计在2％与12％之间的碳酸钠。
项目7”.根据项目1”至6”之一所述的组合物，包含按重量计在85％与95％之间的碳酸氢钠。
项目8”.根据项目1”至7”之一所述的组合物，包含按重量计从0.02％至0.17％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目9”.根据项目1”至7”之一所述的组合物，包含按重量计从0.2％至0.7％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目10”.根据项目1”至7”之一的组合物，包含按重量计大于0.7％并且小于2.0％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。
项目11”.根据项目1”至10”之一所述的组合物，包含按重量计从0.01％至5％的添加剂，这些添加剂选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性碳或活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐。
项目12”.用于生产根据项目1”至11”之一所述的组合物的方法，根据该方法：
·将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入处于高于30℃的温度、包含空气的气体流中，以便形成负载有颗粒的气体流；
·将该负载有颗粒的气体流引入到研磨机中以便形成包含磨碎的颗粒的气体流，这些磨碎的颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的D50、优选地小于50μm的D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
项目13”.根据项目12”所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有的水含量是按重量计最多15％、优选地最多12％、更优选地最多10％、并且甚至更优选地按重量计最多8％的水。
项目14”.用于纯化包含酸性杂质如氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法将根据项目1至11之一所述的反应性组合物在100℃至600℃的温度下引入到该烟道气中，并且使该烟道气随后经受过滤或除尘。
项目15”.根据项目14”所述的方法，其中使该经受了过滤的烟道气在该过滤之后经受氮氧化物的选择性催化还原(SCR DeNOx)。
项目16”.根据项目1”至11”之一所述的组合物，其中该以铵离子NH4 +的形式表示的氨含量通过蒸馏通过将样品溶解在用苛性钠碱化的处于大于11的pH的去离子水中获得的水溶液测量(碱性蒸馏法；以下的第二种替代形式)。
诸位发明人已经观察到，作为第一优点，此类反应性组合物在储存或处理时与先前已知的组合物相比呈现出减少的氨的释放，不过对于很多应用(特别是对于烟道气的处理)仍是非常有效的，尽管与标准工业的碳酸氢钠相比其更低的碳酸氢盐含量。
在本发明中，总体上，氨被定义为吸附并且吸收在基于碳酸氢钠颗粒以及剩余水分中的如通过在两个小时期间在30℃加热所释放的气态氨(NH3)。
在第一替代形式中，有利的是在考虑中的氨还包含通过在2小时期间在120℃加热碳酸氢铵、碳酸铵、氨基甲酸铵、氨基甲酸钠以及在此温度下其他不稳定的铵化合物所释放的气态氨。在第二替代形式中，其是优选的形式(所谓的碱性蒸馏法)，氨还包含通过蒸馏通过将样品溶解在用苛性钠碱化的处于大于11的pH的去离子水中获得的水性溶液释放的氨，并且使得能够测量铵物种，如碳酸氢铵、碳酸铵、氨基甲酸铵、氨基甲酸钠、氯化铵、和其他铵盐，如含在由氨苏威法(Solvay process)获得的粗碳酸氢钠中的铵盐。在第三替代形式中，氨包含任何包含氨的实体。在这种情况下，测量以铵离子的形式表示的总氮。这些可替代形式中的这三种可以被应用于为此缘故说明的所有实施例中，在这些实施例中氨含量是指定的。
根据本发明以及第一替代形式的产物样品的以铵离子NH4 +的形式表示的氨的确定通过以下方式完成：通过在洗涤器用HCl溶液冷凝以便将氨转化为NH4 +捕获从该加热操作中释放的气态氨(NH3)，NH4 +通过比色计进行分析。
根据第二替代形式的产物样品的以铵离子NH4 +的形式表示的氨的确定通过以下方式完成：用光谱-比色计Docteur Lange X-500对150mL的来自蒸馏50g的产物、150mL的去离子水和90mL的苛性钠NaOH 9N溶液的溶液的馏出物的测量。使用比色皿Dr Lange LCK 304，范围0.02-2.5mg NH4 +/L。
根据第三替代形式的产物样品的以铵离子NH4 +的形式表示的氨的确定通过以下方式完成：通过使用一套Dr Lange LCK 338总氮(范围20-100mg/L)通过溶液样品的分光光度法的测量。通过用过氧化二硫酸盐煮解将无机和有机键合的氮氧化为硝酸根。这些硝酸根离子与2.6-二甲基酚在硫酸和磷酸的溶液中反应以形成硝基酚。可替代地，根据该第三替代形式的产物样品以铵离子NH4 +的形式表示的氨的确定通过以下方式完成：将所有的氨物种(NH4Cl、NH4HCO3、氨基甲酸钠、氨基甲酸铵)转化为NH4 +的酸性形式、并且然后用NaClO在碳酸氢盐分析介质中根据以下反应进行NH4 +的电位滴定：
2NH4 ++NaClO→NaCl+2H++3H2O+N2
对于此确定，将5g的产物样品在甲基橙作为pH指示剂(pH 3.1-4.4)的存在下溶解到50ml的去离子水中，用H2SO4 2N酸化直到橙色变化，然后加入带有碳酸氢钠的50ml的饱和溶液，并且在加入0.2N的NaClO溶液时的平衡点通过电位分析法确定。
在本发明的有利的实施例中，以颗粒的形式提供该组合物，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的直径D50、优选地小于50μm的直径D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。当该组合物的颗粒具有小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50时，甚至更有利的是该D50为小于12μm、优选小于10μm。
实际上，在用于处理烟道气的应用中已经观察到，在具有一些大颗粒的根据本发明的组合物的颗粒的直径的特定分布与氨的特定含量之间的组合对于其有效性而言似乎是必需的。氨含量对于氮氧化物的催化还原、对于在热转化为碳酸钠后碳酸氢盐颗粒的比表面积(m2/g BET)的高度以及由此对于吸附剂的效率具有有益的作用。不希望受限于理论解释，诸位发明人相信本发明的反应性组合物的此第二优点是由于与粒径分布密切相关的氨含量(与其处于平衡状态)。
有利地，本发明的反应性组合物包含按重量计在2％与12％之间、优选在2％与10％之间的碳酸钠。
推荐的是该反应性组合物包含按重量计在85％与95％之间的碳酸氢钠。
在有利的实施例中，以颗粒的形式提供该反应性组合物，这些颗粒具有小于2的粒径分布斜率σ。
粒径分布斜率σ通过以下定义：
Figure BDA0001113904460000101
D90，对应地D50和D10，代表等效直径，对于该等效直径，该反应性组合物的颗粒的重量的90％(对应地50％和10％)具有小于D90(对应地D50和D10)的直径。这些粒径参数通过激光射线衍射分析方法进行定义。
有利地，本发明的反应性组合物是具有至少0.4、优选至少0.45、更优选至少0.50kg/dm3的自由流动密度的粉末。总体上，本发明的反应性组合物的自由流动密度是最多0.8、或最多0.7、或最多达0.6、或最多0.55kg/dm3、优选0.45至0.55kg/dm3。
在根据本发明的反应性组合物的替代形式中，该组合物包含按重量计在85％与95％之间的碳酸氢钠。
根据本发明的第一变体，该组合物包含按重量计在0.02％与0.17％之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。此第一变体对于在动物食物中使用该组合物是特别有利的，因为在封闭环境中氨释放是特别低的。此类组合物还示出在筒仓或大袋中的储存期间特别低的结块行为。
根据本发明的第二变体，该组合物包含按重量计从0.2％至0.7％的以铵离子NH4 +的形式表示的氨。此第二变体有利于在烟道气减排用途中提供更大的氨量，虽然与现有技术相比在储存期间在室温下呈现出更低的氨释放。
根据本发明的第三变体，该组合物包含按重量计大于0.7％并且小于2.0％的氨、更有利地按重量计大于0.8％并且小于2.0％的氨(以铵离子NH4 +的形式表示)。此第二变体有利于在烟道气减排用途中提供更大的氨量，并且在以上描述的具有一些大颗粒的该组合物的颗粒的直径的特定的分布下是特别有利的，示出对于氮氧化物的催化还原的改进作用。在本发明中，该反应性组合物包含按重量计小于1％的水。总体上，该反应性组合物包含按重量计最多0.9％、有利地最多0.8％、更有利地最多0.7％、甚至更有利地最多0.5％的水。本发明的组合物不需要具有非常低的水量来在储存期间提供减少的氨的释放。此外，非常低的水量对于该反应性组合物的品质是有害的，因为大多数干燥碳酸氢钠的技术还导致碳酸氢钠的损失以及碳酸钠含量的增加。总体上，该反应性组合物包含按重量计至少0.01％、或至少0.05％、或至少0.1％、或至少0.2％的水。水量通过在25℃的温度下将约3g的该组合物放置在表面皿中并且在干燥器中，在硅胶存在下在约50毫巴绝对压力下的真空中，在24小时期间的重量损失测量。在本说明书中，由于吸收在该组合物上的液态水的‘自由水’(为了区别于在碳酸钠晶体(例如像碳酸钠一水合物晶体)上的结合水)通过在16小时期间放置在30℃加热的通风实验室烘箱中的样品的重量损失来测量。
根据本发明的反应性组合物还可以包含一种或多种固体或液体添加剂以便改进，例如，其储存或流动性，或以便改进产物在烟道气处理中的有效性。一些添加剂还可以进一步减少在室温下由该组合物释放的气态氨和氨气味。这些添加剂有利地选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐。
根据本发明的反应性组合物可以优选地包含按重量计从0.01％至5％的添加剂。
有利地，这些脂肪酸是包含12至20个碳原子的脂肪酸分子(C12-C20脂肪酸)。更有利地，该脂肪酸选自月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸、和它们的混合物。硬脂酸是优选的。特别有利的是相应的脂肪酸(即脂肪酸或脂肪酸盐的脂肪酸匹配部分(counter part))具有小于80℃、优选小于75℃的熔点。
脂肪酸盐有利地选自钙脂肪酸盐、或镁脂肪酸盐或脂肪酸的皂类。更有利地，这些钙或镁的脂肪酸盐选自以下项的钙盐或镁盐：月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸、和它们的混合物。脂肪酸盐优选选自硬脂酸钙、硬脂酸镁。
本发明还涉及一种用于生产根据本发明的反应性组合物的方法。已经观察到需要最低的温度来降低组合物(如上文描述的那些)中、特别是来自氨苏打工厂的粗碳酸氢钠中的水量。具体地，本发明涉及一种用于生产根据本发明的组合物的方法，根据该方法在高于30℃的温度下热处理由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒。更具体地，在此方法中：
·将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入一般包含空气的气体流中，以便形成负载有颗粒的气体流；
·将该负载有颗粒的气体流引入到研磨机中以便形成包含磨碎的颗粒的气体流，这些磨碎的颗粒具有通过激光衍射法测量的小于100μm的直径D90和小于75μm的D50、优选地小于50μm的D90和小于35μm的直径D50、更优选地小于35μm的直径D90和小于20μm的直径D50、甚至更优选地小于30μm的直径D90和小于15μm的直径D50。
在本发明的方法中，其中引入包含颗粒的湿混合物的该气体流的温度是优选高于40℃、更优选地高于50℃、甚至更优选高于60℃、或高于70℃、或高于80℃。
在本发明的方法中，由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒一般包含最多20％的水。有利的是，这些粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流之前包含按重量计最多15％、优选最多12％、更优选最多10％、并且甚至更优选最多8％、或甚至最多6％的水。为了降低由粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒的水含量，有利的是将该粗碳酸氢盐在干燥器(如流化床)中‘脱水’。总体上，在将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入到该气体流中时，这些颗粒包含按重量计至少2％、更有利地至少3％的水。
具体地，在将添加剂(选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性碳或活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐)加入到这些颗粒中以便在被引入到该气体流中之前或在这些添加剂和这些产生自粗碳酸氢盐颗粒的颗粒被共同引入到研磨机中之前形成包含颗粒和添加剂的湿混合物时，由粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒的此种最低水含量(按重量计至少2％、更有利地至少3％的水)是有益的。实际上，该混合物中的这样的水含量改进了这些添加剂在该组合物的颗粒上的粘附性，并且使得能够具有这些添加剂在由粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒上的改进的粘附性。
在这种方法中，该反应性组合物从来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒开始生产。这种碳酸氢钠是通过氨盐水的用包含CO2的气体碳酸化获得的产物。通过过滤从该浆料中分离出在碳酸化结束时形成的颗粒，以便形成这些来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒。该氨盐水是通过氨与氯化钠溶液的反应获得的。来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐主要包含碳酸氢钠而且还有碳酸钠、氨、小量的一些其他的化合物、以及水。在用于生产碳酸氢钠的完整的工业过程中，将该粗碳酸氢钠依次地煅烧(以便产生“轻质”碳酸钠，这种煅烧还产生CO2)，然后溶解，用CO2再碳酸化并且最终重结晶。这种转化顺序表现出高成本、特别地高能量成本(尤其是煅烧和重结晶)。来自苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在根据本发明的方法中的使用由此具有显著的经济优势。诸位发明人已经观察到，在研磨这种产物以便获得具有小于100μm的直径D90以及小于75μm的直径D50、优选地具有小于50μm的直径D90以及小于35μm的直径D50的粒径分布时，水量可以被降低至远低于按重量计1％的值，而不易感知地影响碳酸氢钠含量，这不是当干燥由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的粗颗粒时的情况。来自苏打工厂的磨碎的粗碳酸氢盐的氨含量可以用热处理的温度以及其持续时间来控制。此外，来自该热处理的气体流的一部分总体上在以NH4 +表示的按重量计0.02％与0.2％之间的值附近保持平衡。
在一些情况下，例如在来自苏打工厂的粗碳酸氢盐的氨含量太高时，推荐的是在被引入到该气体流之前使用洗涤液洗涤来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒。
在本发明中，总体上推荐例如通过穿过带式过滤器、在离心机、旋转过滤器、或在干燥机中除去过量的液体，即，使该粗碳酸氢钠“脱水”。可以随后有时有利地干燥该产物。这些颗粒的干燥可以在任何适当的设备上实现。有利地，该干燥在用热气加热的输送机通道、用热气加热的流化床、用内部蒸汽管间接加热的流化床、搅拌干燥器、旋转干燥器、用热气直接加热的旋转干燥器、用蒸汽加热的间接加热的旋转干燥器、快速气动输送机干燥器、或重力干燥器中操作。该干燥可以以分批干燥(将产物装载在干燥器中，干燥并且排空该干燥器)或以连续干燥操作(连续地进料并且连续地从该干燥器去除干燥过的产物)进行。有利的是，在产生自粗碳酸氢盐的颗粒被引入到处于高于30℃的温度的气体流中之前，预干燥后所述颗粒包含2％至8％的水、优选地2％至6％的水。对于该干燥操作，温度是例如在30℃与130℃之间或在50℃与120℃之间、或优选地在55℃与85℃之间。最高达250℃的流气体可以用于该热处理。不过该组合物的最终温度由于水蒸发总体上是更低的。最终温度优选地是最高130℃、优选最高100℃、更优选最高85℃、甚至更优选最高80℃。然后，形成该组合物的干燥过的产物总体上包含按重量计小于1％的水、或按重量计最多0.9％、或最多0.8％、或最多0.7％、或优选地最多0.5％、更优选地最多0.3％的水、并且特别地按重量计的自由水。如果高量的碳酸氢钠是所希望的，则将限制该组合物与热气的接触时间。在水蒸发后热气的温度越高，接触时间将越短。在该组合物干燥后，推荐的是将该组合物冷却至最多50℃、优选地至最多40℃、更优选地至最多35℃。在处理和储存该组合物时，这使得能够进一步避免碳酸氢盐分解和氨释放。
包含产生自研磨机的磨碎的颗粒的气体流可以直接，例如，在烟道气的处理中使用。然而，在根据本发明的方法的推荐的替代形式中，将包含磨碎的颗粒的气体流引入到气体/固体分离器中以便提供，在一方面，包含空气和氨的气体流以及，在另一方面，该反应性组合物。后者可以然后被供应并且原样使用，例如在烟道气的处理中，而不需要额外研磨或制备。该反应性组合物可以，例如，包装在袋子中，或储存在筒仓或容器中。
已经观察到，有可能由于机械和热能转移到该反应性组合物，该研磨操作自身对于其氨含量具有有利的作用，该氨然后与该碳酸氢钠处于平衡，并且仅在加热该组合物时进一步释放。特别地在来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在研磨之前具有大于100μm、优选地大于120μm的直径D90以及大于60μm、优选地大于70μm的直径D50时，显示出这种作用。在一些情况中，可能有利的是将这些颗粒引入其中的气体流预加热例如到至少45℃的温度。因为该组合物的研磨需要机械能，这种机械能的一部分在该研磨期间消散为使该研磨机内的温度升高的热能。在该研磨机内至少约50℃的温度对于将水量降低至该热处理过的粗碳酸氢盐的按重量计小于1％是必需的。
在本发明的替代形式中，在冲击式研磨机中进行该研磨。在此替代形式的上下文中，冲击式研磨机是其中使有待研磨的材料经受移动机械部件的冲击的研磨机，这些部件具有粉碎该材料的颗粒的作用。在精细研磨领域中冲击式研磨机是众所周知的。这些冲击式研磨机具体地包含(非穷尽性清单)锤磨机或针磨机、“搅拌式(attritor)”研磨机、珠磨机和笼式研磨机。锤磨机有利地配备有选择器。
如以上提及的，为了改进流动性并且总体上该反应性组合物的流动特性，有利地选自沸石、白云石、氢氧化镁、(羟基)碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性碳或活性炭、脂肪酸和脂肪酸盐的一种或多种添加剂有时被添加到该组合物中。该脂肪酸或脂肪酸盐优选地选自硬脂酸钙、硬脂酸镁和皂类。这些添加剂中的一些在使用该反应性组合物期间额外具有有益作用。例如，当该反应性组合物被用于处理烟道气、特别地用于从氟化氢中的纯化时，碳酸钙、石灰或活性碳或活性炭具有有益的作用。
在根据本发明的方法的有利的替代形式中，将该一种或多种固体或液体添加剂以按重量计从0.01％至20％变化的量引入到该气体流中。有时优选的是这种引入在该研磨机的上游、或者仅在该气体流进入该研磨机时发生。这是因为已经观察到，这些添加剂还可以具有对于该研磨机的操作的有益的作用。
本发明还涉及可以通过根据本发明的方法获得的反应性组合物。然后在高度有利条件下起始于来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐获得此组合物。此组合物也在非常有利的能量条件下获得，因为它既不需要煅烧也不需要重结晶，煅烧和重结晶对于产生平常的碳酸氢钠是必要的。能量节省具有积极的环境影响。
最后，本发明还涉及一种用于纯化包含酸性杂质例如氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法将根据本发明的反应性组合物(其可以优选地通过根据本发明的方法获得)在125℃至600℃的温度下引入到该烟道气中，并且使该烟道气随后经受过滤。具体地，用根据本发明的方法处理包含氯化氢或二氧化硫的烟道气，这样氯化氢是小于10或小于5mg HCl/Nm3干燥，和/或这样二氧化硫是小于50或小于40mg SO2/Nm3干燥(在11％的O2下)。当该烟道气包含氮氧化物(“NOx”)时，该方法有利地包含催化剂以便处理该NOx，优选地将该催化剂结合到过滤器中。根据本发明的反应性组合物的氨含量对该催化剂的操作具有有益的作用，因为在热的烟道气中，该组合物将释放气态氨(NH3)，并且通过取代可以节省最多24％的氨消耗。
因此，本发明还涉及一种用于纯化包含酸性杂质例如氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法在至少100℃或至少125℃、并且通常最多600℃的温度下将根据本发明的反应性组合物引入到该烟道气中，随后使该烟道气经受过滤，并且然后随后经受氮氧化物的选择性催化还原(SCR DeNOx)。
在用于纯化包含粉尘、酸性杂质如卤化氢或硫氧化物、并且包含氮氧化物(NOx)的烟道气的方法的一个实施例中，任选地首先将该烟道气除尘以便去除至少一部分粉尘，然后将根据本发明的反应性组合物注入到该至少部分除尘的烟道气中以便吸收这些酸性杂质的至少一部分，然后随后使所得到的烟道气经受过滤如袋式过滤器以便去除反应过的反应性组合物的一部分，并且使该烟道气随后经受氮氧化物的选择性催化还原(SCR DeNOx)。
在根据本发明的纯化方法中，该过滤可以使用任何过滤或分离装置例如陶瓷的或金属的过滤器进行。其中穿过布发生该过滤的套筒过滤器或静电分离器或多旋风分离器是有利的。
在根据本发明的纯化方法中，推荐的是在将该反应性组合物引入到该烟道气中之后，进行使烟道气与粉尘分离超过2秒、有利地从3至6秒。
在根据本发明的纯化方法中，该过滤设备还可以整合用于SCR DeNOx操作的催化剂。这简化了该方法并且降低了投资成本。
实例1(并非根据本发明)
在空气中在30℃下处理来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐的颗粒，这些颗粒具有以下的内容物：按重量计74％的碳酸氢钠、按重量计9％的碳酸钠、按重量计0.8％的氨(以铵离子NH4 +表示，呈碳酸氢铵、碳酸铵、氨基甲酸铵、氨基甲酸钠的形式)、按重量计15％的水，并且具有以下的粒径分布，该粒径分布使得直径D50具有80μm的值并且直径D90具有150μm的值。
在配备有恒温控制在30摄氏度的夹套的玻璃反应器中加热该粗碳酸氢盐。
在2小时后，发现总氨的值不再显示出任何显著变化，甚至在处理约十小时后。
最终产物，也就是说，在处理持续两小时后，包含按重量计84％的碳酸氢钠、按重量计10％的碳酸钠、按重量计0.6％的氨(以铵离子NH4 +表示)、按重量计3.4％的水，剩余部分由可以忽略不计的量的氯化钠构成。
将五十克的热处理过的产物储存在250mL的聚乙烯瓶内。在室温(25℃)下储存24小时后，打开该聚乙烯瓶。氨的气味被实验室操作员称为‘强的’，因此具有与在体积上大于200ppm NH3的组合物处于平衡的周围气体中的氨浓度。
实例2(根据本发明)
在用构成洗涤液的水连续进料的旋转过滤装置中洗涤来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐的颗粒，这些颗粒具有与实例1的化学组成相似的化学组成，具有以下的粒径分布，该粒径分布使得直径D50具有80μm的值并且直径D90具有150μm的值。从该旋转过滤装置中提取包含氨的水性溶液。随后将这些颗粒引入到干燥器中。将具有小于2％的水含量的颗粒引入到空气的流(7)中，该空气流自身进入具有选择器的锤磨机。最后将包含磨碎的碳酸氢钠颗粒、都在研磨过程中从这些颗粒释放的气态氨和水蒸气的空气的流引入到套筒过滤器中。从其提取以下各项；在一方面，包含水蒸气和氨的空气的流，以及在另一方面，具有在表1中示出的特性的碳酸氢钠颗粒。
表1
D<sub>90</sub> D<sub>50</sub> NaHCO<sub>3</sub> Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> NH<sub>4</sub><sup>+</sup> H<sub>2</sub>O
22μm 9.6μm 90％ 8％ 0.4％ 0.5％(<1％)
这些碳酸氢钠颗粒的氨含量(以NH4 +表示)已经通过比较持续2小时的30℃下的加热之前和之后的其总NH4含量来评估。总NH4通过作为第二替代确定描述的碱性蒸馏来测量。
将根据本发明的方法热处理过的五十克的产物储存在250mL的聚乙烯瓶内。在室温(25℃)下储存24小时后，打开该聚乙烯瓶。氨的气味被与实例1相同的实验室操作员称为‘轻的’，因此具有与在体积上小于150ppm NH3的组合物处于平衡的周围气体中的氨浓度。
实例3(根据本发明)
参考单一的附图，以下描述的实例说明了本发明的具体实施例。
在用构成洗涤液(2)的水连续进料的旋转过滤装置(A)中洗涤来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐的颗粒(1)，这些颗粒具有按重量计约1％的氨含量，并且具有以下的粒径分布，该粒径分布使得直径D50具有80μm的值并且直径D90具有150μm的值。从该旋转过滤装置(A)中提取包含氨的水性溶液(3)。随后将颗粒(4)引入到干燥器(B)中。将具有小于2％的水含量的颗粒(5)引入到空气的流(7)中，该空气流自身进入具有选择器的锤磨机(C)。还将总计为颗粒(5)的量的1.2％的按重量计量的基于钙的两种添加剂(6)引入到该研磨机(C)中。最后将包含磨碎的碳酸氢钠颗粒、都在研磨过程中从这些颗粒释放的气态氨和水蒸气的空气的流(8)引入到套筒过滤器(D)中。从其提取以下各项；在一方面，包含水蒸气和氨的空气的流(9)，以及在另一方面，具有在表2中示出的特性的碳酸氢钠颗粒(10)。
表2
D<sub>90</sub> D<sub>50</sub> H<sub>2</sub>O NaHCO<sub>3</sub> Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 添加剂
22μm 9.6μm <1％ >85％ <11％ 1.1％
这些碳酸氢钠颗粒的氨含量(以NH4 +表示)已经通过比较持续2小时的30℃下的加热之前和之后的其总NH4含量来评估。总NH4通过作为第二替代确定描述的碱性蒸馏来测量。
结果是0.3g/kg。
还测量了离开该旋转过滤装置(A)的颗粒的氨含量。发现3.8g/kg的值。与这些磨碎的颗粒的值的比较说明本发明的作用。
实例4(根据本发明)
使从在碳酸化塔(如在乌尔曼工业化学碳酸钠百科全书(Ullmann'sEncyclopedia of Industrial Chemistry Sodium carbonate)，第33卷，第307页描述的)之后的旋转过滤器离开的包含13.7％的水的120kg的来自苏威法的含氨碳酸氢钠在聚乙烯膜上在约23℃干燥一个晚上以便获得具有约6％的水的水含量的脱水的含氨碳酸氢钠。然后用80℃的热空气将该脱水的含氨碳酸氢钠引入到针磨机UPZ100Hozokawa Alpine中。然后在袋式过滤器上从该气体中分离出所获得的组合物。离开该袋式过滤器的气体的温度是55℃。所获得的组合物包含(重量百分比)：89.8％的NaHCO3、7.4％的Na2CO3、0.8％的通过碱性蒸馏法测量的总氨(以NH4 +表示)、0.06％的水。所测量的激光D90是25μm。
实例5(根据本发明)
在气候室中在不锈钢板上以1.5+/-0.5cm的粉末厚度在40分钟期间在以下不同的温度和相对湿度(RH)条件下调整200克的包含不同的氨含量并且如在实例3中获得的相似的反应性组合物样品(具有小于1％的水)：
-25℃和40％RH
-25℃和75％RH
-50℃和75％RH
然后将这些样品的一部分引入到500ml的聚乙烯瓶中以便填充约250ml的呈粉末形式的该反应性组合物，并且然后能够测量在储存期间在气氛中释放的氨(NH3)。
将这些瓶在室温(约22℃)下放置持续40分钟，这样该瓶的气氛富含氨气。然后使存在于该聚乙烯瓶中的气体通过Draeger管泵送出确定的气体体积(由所测量的周围大气压力校正的)以便测量在该储存瓶内的气体中的氨(NH3)含量(Draeger氨5/a管范围5-600ppm)。
用这些反应性组合物获得的结果在表3中报告(25℃–75％RH)。
Figure BDA0001113904460000191
实例6
已经实现了与实例5相似的测试，这些测试示出低的水含量(按重量计小于1％)和粒径(小于100μm的D90和小于75μm的D50)对于该反应性组合物减少在具有低粒径的产物的储存以及物流处理期间的氨释放的重要性。来自由该氨苏威法获得的粗碳酸氢钠的批次(包含约0.6％的NH4 +)被分为三份，每一份在室温下以分别稍高于12％、5％和小于1％的水含量进行部分干燥。
在25℃、75％相对湿度下在气候室内调整每一份的反应性组合物40分钟；对此，将每一份以1.5+/0.5cm的厚度的层铺展在不锈钢板上。
然后取出该组合物的一部分并且分析剩余的水含量，将200g的具有测量的并且在表4中指出的水含量的预调整过的组合物的样品引入具有500ml体积的聚乙烯瓶中，将这些瓶封闭，再次放在处于25℃的气候室中，并且然后在40分钟后打开这些瓶并且用泵和气体计数器提取这些瓶中的气体，并且测量该气体的氨含量(以按重量计ppm表示)。在表4中给出该反应性组合物之上的储存气体中的氨浓度的结果。
具有至少1％的水含量(5％和11％的水)的具有小粒径(D90 50μm，D50 30μm)的对比样品与具有小于1％的水含量的小粒径相比在储存期间示出增加的氨释放。这不是具有更粗的颗粒(研磨之前)的同一批的情况：对于具有粗粒径(D90 200μm)的充分干燥的样品，无论水含量是多少(小于1％、0.2％、或5％或12％的水)在储存期间的氨释放是相同的。这些样品在其储存环境中在室温(25℃)释放出比具有精细粒径和低水含量的样品更多的氨气。
表4-实例6的测试结果
Figure BDA0001113904460000211

Claims (30)

1.反应性组合物，包含按重量计在80%与98%之间的碳酸氢钠、按重量计在1%与20%之间的碳酸钠以及按重量计在0.02%与2.0%之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其的确定是将所有的氨物种NH4Cl、NH4HCO3、氨基甲酸钠、氨基甲酸铵转化为NH4 +的酸性形式，并且然后用NaClO在碳酸氢盐分析介质中进行NH4 +的电位滴定，其特征为该组合物包含按重量计至少0.01%至小于0.8%的水，其中该组合物是呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50 μm的直径D90和小于35 µm的直径D50。
2.反应性组合物，包含按重量计在80%与98%之间的碳酸氢钠、按重量计在1%与20%之间的碳酸钠以及按重量计在0.02%与2.0%之间的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其中该组合物是呈颗粒的形式，这些颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50 μm的直径D90和小于35 µm的直径D50，其特征为该组合物包含按重量计至少0.01%至小于0.8%的水。
3.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中该颗粒具有通过激光衍射法测量的小于35 μm的直径D90和小于20 µm的直径D50。
4.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中该颗粒具有通过激光衍射法测量的小于30 μm的直径D90和小于15 µm的直径D50。
5.根据权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计在1%与12%之间的碳酸钠。
6.根据前述权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计在2%与12%之间的碳酸钠。
7.根据前述权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计在85%与95%之间的碳酸氢钠。
8.根据前述权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计从0.02%至0.17%的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其的确定是将所有的氨物种NH4Cl、NH4HCO3、氨基甲酸钠、氨基甲酸铵转化为NH4 +的酸性形式，并且然后用NaClO在碳酸氢盐分析介质中进行NH4 +的电位滴定。
9.根据权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计从0.2%至0.7%的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其的确定是将所有的氨物种NH4Cl、NH4HCO3、氨基甲酸钠、氨基甲酸铵转化为NH4 +的酸性形式，并且然后用NaClO在碳酸氢盐分析介质中进行NH4 +的电位滴定。
10.根据权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计大于0.7%并且小于2.0%的以铵离子NH4 +的形式表示的氨，其的确定是将所有的氨物种NH4Cl、NH4HCO3、氨基甲酸钠、氨基甲酸铵转化为NH4 +的酸性形式，并且然后用NaClO在碳酸氢盐分析介质中进行NH4 +的电位滴定。
11.根据前述权利要求1至2之一所述的组合物，包含按重量计从0.01%至5%的添加剂，这些添加剂选自沸石、白云石、氢氧化镁、羟基碳酸镁、石灰、碳酸钙、氯化钠、氯化锌、硫酸钠、氟化钙、烃、滑石、褐煤焦炭、活性碳、脂肪酸和脂肪酸盐。
12.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中该组合物包含按重量计至少0.05%的水。
13.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中该组合物包含按重量计至少0.1%的水。
14.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中该组合物包含按重量计至少0.2%的水。
15.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中水量通过在25°C的温度下将约3 g的该组合物放置在表面皿中并且在干燥器中，在硅胶存在下在约50毫巴绝对压力下的真空中，在24小时期间的重量损失测量。
16.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中吸收在该组合物上的液态水通过在16小时期间放置在30°C加热的通风实验室烘箱中的样品的重量损失来测量。
17.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中氨包含通过在2小时期间在120°C加热所释放的气态氨。
18.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中氨包含通过蒸馏将样品溶解在用苛性钠碱化的处于大于11的pH的去离子水中获得的水性溶液释放的氨。
19.根据权利要求1至2之一所述的组合物，其中氨包含任何包含氨的实体， 测量以铵离子的形式表示的总氮。
20.用于生产根据前述权利要求1至19之一所述的组合物的方法，根据该方法：
将由来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒产生的颗粒引入处于高于30°C的温度、包含空气的气体流中，以便形成负载有颗粒的气体流；
将该负载有颗粒的气体流引入到研磨机中以便形成包含磨碎的颗粒的气体流，这些磨碎的颗粒具有通过激光衍射法测量的小于50 μm的直径D90和小于35 µm的D50。
21.根据权利要求20所述的方法，其中该颗粒具有通过激光衍射法测量的小于35 μm的直径D90和小于20 µm的直径D50。
22.根据权利要求20所述的方法，其中该颗粒具有通过激光衍射法测量的小于30 μm的直径D90和小于15 µm的直径D50。
23.根据权利要求20所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有的水含量是按重量计最多15%。
24.根据权利要求21所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有按重量计最多12%的水。
25.根据权利要求21所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有按重量计最多10%的水。
26.根据权利要求21所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到该气体流中之前具有按重量计最多8%的水。
27.根据权利要求20至26之一所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到气体流中之前具有的水含量是按重量计至少2%。
28.根据权利要求27所述的方法，其中该来自氨-苏打工厂的粗碳酸氢盐颗粒在被引入到气体流中之前具有的水含量是按重量计至少3%。
29.用于纯化包含酸性杂质氯化氢或硫氧化物的烟道气的方法，根据该方法将根据权利要求1至19之一所述的反应性组合物在100°C至600°C的温度下引入到该烟道气中，并且使该烟道气随后经受过滤或除尘。
30.根据权利要求29所述的方法，其中使该经受了过滤的烟道气在该过滤之后经受氮氧化物的选择性催化还原（SCR DeNOx）。
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