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催化燃燒氧化技術不產生的二噁英的相關分析

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催化燃燒氧化技術不產生的二噁英的相關分析

發布日期:2019-05-17 作者: 點擊:

催化氧化技術作為 VOCs 治理的主流技術,是目前能夠實現 VOCs 達標排放的成熟技術。但許多業主,甚至環保從業人員,對催化氧化過程中是否生成二噁英顧慮重重,尤其碰到廢氣中含有鹵素、芳烴等物質時,在選用催化氧化技術時就會更加慎重。其實,用催化氧化技術處理VOCs廢氣,基本不用擔心生成二噁英,如果催化劑配伍當中配置分解二噁英催化劑,就更不用擔心二噁英超標的問題。


1. 二噁英簡介


二噁英又稱二噁因,屬于氯代三環芳烴類化合物,是由200多種異構體、同系物等組成的混合體。其毒性比氰化鉀、砒霜強得多,是非常穩定又難以分解的一級致癌物質。其中2,3,7,8-四氯二苯并-對-二噁英(2,3,7,8一TCDD)是目前所有已知化合物中毒性最強的二噁英單體(經口LDSO按體重計僅為1pug/kg),且具有極強的致癌性(致大鼠肝癌劑量按體重計10μg/g)和極低劑量的環境內分泌干擾作用在內的多種毒性作用。其化學結構式為:


圖片1.png

二噁英主要來自垃圾焚燒、農藥及含氯有機物的高溫分解或不完全燃燒。

2.產生二噁英的必要條件


雖然二噁英的毒性比較強,但也沒有必要談之色變,因為二噁英并不是普遍存在的一種化合物。相反,二噁英的生成是有條件的。生成二噁英的必要條件是含高濃度氯化物、貧氧、高溫。

1) 如垃圾焚燒,垃圾中往往含有氯的塑料制品,燃燒物的中間易處于貧氧層,高濃度氯化物、貧氧、高溫等生成二噁英的條件都具備,同時,高溫裂解屬自由基反應機理,C-C鍵容易連接起來。

因此,垃圾焚燒過程容易生成二噁英。

      2)化工、農藥、制藥等廢氣中如果含有氯代苯類如:圖片2.png,圖片3.png等。濃度比較高,在貧氧條件下,不完全分解,易生成二噁英。

3. 催化氧化技術不產生二噁英的原因分析


含有氯仿、氯甲烷、氯乙烷等低碳氯代烴的有機廢氣在催化氧化過程中不會產生二噁英。其理由是:

1) 催化氧化的機理與直接燃燒、熱力燃燒不同。它是反應物分子(包括氧分子)被吸附在催化劑的活性中心上得到活化、解離、重組、脫附,主要的過程都在催化劑表面上完成,受催化劑表面結構控制。

2) 低碳氯代烴濃度很低,氧很豐裕的情況下,C-O、H-O、H-Cl結合的活性遠大于C-C、C-Cl的結合。一個碳,兩個碳的小分子,連接成氯代三環芳烴類結構是不大可能的。

從上述二噁英的定義、生成機理、催化氧化反應機理等分析可知,用催化氧化技術對含有氯仿、氯甲烷、氯乙烷等低碳氯代烴的有機廢氣進行治理,不必擔心二噁英超標的問題。如果催化劑配伍中配置了分解二噁英的催化劑,廢氣出口二噁英的達標就更有保證!


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本文網址:http://www.tpcnpcutaen.cn/news/530.html

關鍵詞:催化燃燒,催化氧化,RCO

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