化工行業廢氣

醫藥行業門類繁多、工藝復雜、產品多樣，也因此醫藥行業產生的有機廢氣種類多、大多(duo)都有刺激(ji)性(xing)或腐蝕(shi)性(xing)。如(ru)低沸(fei)點(dian)的酮、醛、易聚合的不(bu)飽(bao)和烴等，大量易燃、易爆氣體(ti)如(ru)不(bu)采取適當措施，容易引起火(huo)災(zai)、爆炸事故，危害極(ji)大。如二氧(yang)化(hua)硫、氮氧(yang)化(hua)物、氟(fu)化(hua)氫(qing)等氣(qi)體都有刺激性或腐(fu)蝕性，尤其(qi)以二氧(yang)化(hua)硫排放量大，二氧(yang)化(hua)硫氣(qi)體直(zhi)接損害人體健康(kang)，腐(fu)蝕金屬、建筑物和雕塑(su)的表面，還易氧(yang)化(hua)成硫酸(suan)鹽降落到地面，污(wu)染土(tu)壤、森林、河流(liu)、湖(hu)泊。

我們根據廢氣成(cheng)分和自(zi)身(shen)工(gong)(gong)程經驗(yan)，結(jie)合企業生產工(gong)(gong)藝，配置綜合處理(li)方法，同(tong)時(shi)縮短設備(bei)供應鏈(lian)，大限度為降低成(cheng)本(ben)，讓(rang)享用我們先(xian)進技術(shu)的(de)同(tong)時(shi)體驗(yan)節能、回用以(yi)及低成(cheng)本(ben)帶來(lai)的(de)效益。

催化(hua)凈(jing)化(hua)法

催化(hua)法凈化(hua)氣態污染物(wu)是利(li)用(yong)(yong)催化(hua)劑的催化(hua)作用(yong)(yong)，使廢氣中的有(you)害組分發生化(hua)學反應并 轉化(hua)為(wei)無害物(wu)或易于去除物(wu)質的一種方(fang)法。

（1）催化(hua)(hua)劑(ji) 在進(jin)行化(hua)(hua)學反(fan)(fan)(fan)應時(shi)，向反(fan)(fan)(fan)應系統中加入數量(liang)很(hen)少的(de)某些(xie)物(wu)(wu)質，可(ke)使反(fan)(fan)(fan)應進(jin) 行的(de)速率明顯加快，而在反(fan)(fan)(fan)應終了(le)時(shi)，這些(xie)物(wu)(wu)質的(de)量(liang)及性質幾乎(hu)不發生變化(hua)(hua)，加入的(de)這些(xie)物(wu)(wu) 質被稱為催化(hua)(hua)劑(ji)。

催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)一般是由多種(zhong)物(wu)質組成的(de)(de)復雜體(ti)系(xi)，按各物(wu)質所(suo)起作用的(de)(de)不同主要分(fen)為：①活(huo)性(xing)(xing) 組分(fen)，是催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)能加速反(fan)應的(de)(de)關(guan)鍵(jian)組分(fen)；②載體(ti)，是分(fen)散(san)、負(fu)載活(huo)性(xing)(xing)組分(fen)的(de)(de)支撐物(wu)；③助催(cui) 化(hua)劑(ji)(ji)，是改善催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)活(huo)性(xing)(xing)及熱穩定等性(xing)(xing)能的(de)(de)添加物(wu)。

催(cui)化(hua)(hua)劑在使用中(zhong)除具(ju)有(you)加快反應速度的(de)作(zuo)用（催(cui)化(hua)(hua)活性(xing)）外(wai)，還(huan)對反應具(ju)有(you)特殊(shu)的(de)選(xuan)擇(ze) ，性(xing)，即一種催(cui)化(hua)(hua)劑只對某一特定反應具(ju)有(you)明顯的(de)加速作(zuo)用。催(cui)化(hua)(hua)劑的(de)活性(xing)與選(xuan)擇(ze)性(xing)是衡量催(cui) 化(hua)(hua)劑性(xing)能好(hao)壞(huai)的(de)主要的(de)指標。

催化(hua)(hua)劑必須在(zai)適(shi)宜的(de)(de)操作(zuo)(zuo)(zuo)條件下使(shi)(shi)用。特別(bie)是反(fan)應溫(wen)度(du)的(de)(de)變化(hua)(hua)對(dui)催化(hua)(hua)劑的(de)(de)使(shi)(shi)用壽命有著 明顯的(de)(de)影響(xiang)，各(ge)種催化(hua)(hua)劑都(dou)有各(ge)自的(de)(de)使(shi)(shi)用溫(wen)度(du)范(fan)圍(wei)（活(huo)性(xing)溫(wen)度(du)范(fan)圍(wei)），在(zai)此溫(wen)度(du)范(fan)圍(wei)內(nei)，催 化(hua)(hua)劑對(dui)反(fan)應具(ju)有明顯的(de)(de)加速作(zuo)(zuo)(zuo)用；溫(wen)度(du)過高(gao)，會使(shi)(shi)催化(hua)(hua)劑燒毀而導致活(huo)性(xing)的(de)(de)喪失(shi)。此外(wai)，使(shi)(shi) 用時間的(de)(de)延長(chang)、操作(zuo)(zuo)(zuo)條件控制(zhi)不當、某些對(dui)催化(hua)(hua)劑具(ju)有毒害作(zuo)(zuo)(zuo)用的(de)(de)物質的(de)(de)存(cun)在(zai)，都(dou)會導致催 化(hua)(hua)劑活(huo)性(xing)的(de)(de)降低(di)乃至使(shi)(shi)活(huo)性(xing)*喪失(shi)。

(2)催(cui)(cui)化(hua)(hua)作(zuo)用及催(cui)(cui)化(hua)(hua)凈化(hua)(hua)催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)對化(hua)(hua)學反應的影響叫做催(cui)(cui)化(hua)(hua)作(zuo)用，催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)對化(hua)(hua)學反應 的活性和選擇性都(dou)是催(cui)(cui)化(hua)(hua)作(zuo)用的表現。

2.催化反應(ying)流程(cheng)

目(mu)前在(zai)氣態污(wu)染物治(zhi)理中，應用較多的催化(hua)反應類型有(you)：

催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)反應 此法(fa)是在催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)作用(yong)下(xia)，利用(yong)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(如空(kong)氣中(zhong)的(de)(de)氧(yang))將廢氣中(zhong) 的(de)(de)有害物(wu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)為易(yi)回收、易(yi)去除的(de)(de)物(wu)質。如用(yong)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)法(fa)將廢氣中(zhong)的(de)(de)SO2氧化為S03,進 而制成硫(liu)酸。

催化(hua)還原反(fan)應 該法(fa)(fa)是在催化(hua)劑的作用(yong)下，利用(yong)還原劑將廢(fei)氣中(zhong)的有害物(wu)還原為無 害物(wu)或易去除物(wu)質。如用(yong)催化(hua)還原法(fa)(fa)將廢(fei)氣中(zhong)的NO/還原為N₂和水(shui)。

催(cui)(cui)化燃(ran)燒反應 催(cui)(cui)化燃(ran)燒實際上是*的(de)(de)催(cui)(cui)化氧(yang)化，即(ji)在(zai)氧(yang)化催(cui)(cui)化劑的(de)(de)作用下(xia)，將(jiang) 廢(fei)氣中的(de)(de)可(ke)燃(ran)組(zu)分(fen)或可(ke)高溫(wen)分(fen)解組(zu)分(fen)*氧(yang)化成為CO2和H₂O,使氣體(ti)得到凈化。

由于每種催化(hua)劑都(dou)有各(ge)自的(de)(de)活性溫度范圍，因此必(bi)須要使被處理廢氣達到一(yi)定的(de)(de)溫度才 能(neng)進(jin)行正常的(de)(de)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)；由于上述(shu)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)一(yi)般均為放熱反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)，對反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)后的(de)(de)高(gao)溫氣體應(ying)(ying)(ying)(ying)該進(jin)行熱量回 收；又(you)由于催化(hua)劑本(ben)身(shen)對灰塵(chen)和毒物敏感，故(gu)對進(jin)氣要求有預(yu)處理。因此，在催化(hua)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)流(liu)程 中一(yi)般應(ying)(ying)(ying)(ying)包括有預(yu)處理、預(yu)熱、反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)、熱回收等部(bu)分(fen)，但可根(gen)據不同的(de)(de)條件和要求，進(jin)行不 同的(de)(de)配(pei)置。催化(hua)燃燒(shao)流(liu)程見圖3-20。圖3-20(a)為(wei)無熱(re)量回收(shou)的(de)一般形式，應用于處理氣 量較(jiao)小的(de)情況；圖3-20(b)為有(you)回(hui)收熱量預熱反應(ying)進氣的流程(cheng)形式，應(ying)用(yong)較為普遍；圖3- 20(c)和(he)圖3-20(d)為進一步(bu)將熱(re)(re)量(liang)回收(shou)利用的(de)流(liu)程形式(shi)，應用于處(chu)理氣量(liang)大或放熱(re)(re)量(liang)多的(de) 場合(he)。

3.催化反應(ying)設備

在催化凈(jing)化工程中(zhong)，常用的設備為固(gu)定(ding)床(chuang)催化反應器，按(an)其結構形(xing)式分，基(ji)本(ben)上有以 下三(san)類。

（1）管(guan)(guan)式(shi)(shi)反應(ying)器(qi) 該種反應(ying)器(qi)結構(gou)形式(shi)(shi)見圖3-21所示，有多管(guan)(guan)式(shi)(shi)與列(lie)管(guan)(guan)式(shi)(shi)之分。在多 管(guan)(guan)式(shi)(shi)反應(ying)器(qi)中，催化劑(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)填在管(guan)(guan)內(nei)，換熱流(liu)(liu)體在管(guan)(guan)間(jian)流(liu)(liu)動；列(lie)管(guan)(guan)式(shi)(shi)的催化劑(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在管(guan)(guan)間(jian)，換熱 流(liu)(liu)體則在管(guan)(guan)內(nei)流(liu)(liu)動。列(lie)管(guan)(guan)式(shi)(shi)反應(ying)器(qi)由于催化劑(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)卸不便而(er)很少應(ying)用。

(2)擱板式反(fan)應器(qi) 擱板式反(fan)應器(qi)的(de)結構形式見圖3-22.擱板式反(fan)應(ying)(ying)器屬(shu)于(yu)絕熱(re)(re)式反(fan) 應(ying)(ying)器，反(fan)應(ying)(ying)床層與外(wai)界環境基本上(shang)無熱(re)(re)量(liang)交(jiao)換。多段式反(fan)應(ying)(ying)器就是在催化劑層之(zhi)間設置(zhi)(zhi)換熱(re)(re) 裝置(zhi)(zhi)，以利于(yu)反(fan)應(ying)(ying)熱(re)(re)的(de)移出。

(3)徑向(xiang)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi) 前面兩(liang)種類型(xing)的反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)，反(fan)應(ying)(ying)氣(qi)流(liu)(liu)(liu)均(jun)沿設 備軸向(xiang)流(liu)(liu)(liu)動。而在徑向(xiang)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)中，反(fan)應(ying)(ying)氣(qi)流(liu)(liu)(liu)是(shi)沿設備的徑向(xiang)流(liu)(liu)(liu)動， 氣(qi)流(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)程(cheng)短(duan)，因(yin)而阻力降小(xiao)，動力消(xiao)耗(hao)少，且可采用較(jiao)細的催化 劑顆粒，但它也屬(shu)于絕熱反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)，對熱效應(ying)(ying)大的反(fan)應(ying)(ying)不(bu)適用。徑向(xiang)固定床反(fan)應(ying)(ying)器(qi)(qi)結構

4.催化凈化法特(te)點

催(cui)化(hua)方法凈化(hua)效(xiao)(xiao)率較高，凈化(hua)效(xiao)(xiao)率受廢(fei)氣(qi)中(zhong)(zhong)污染物(wu)濃度(du)影響(xiang) 較小；在治理廢(fei)氣(qi)過程中(zhong)(zhong)，無需(xu)將(jiang)污染物(wu)與主氣(qi)流分(fen)離，可直接 將(jiang)主氣(qi)流中(zhong)(zhong)的(de)(de)有害物(wu)轉化(hua)為無害物(wu)，避免了二次污染。但所需(xu)催(cui) 化(hua)劑一般價格較貴(gui)，需(xu)專門制備。催(cui)化(hua)劑本身易(yi)被(bei)污染，因此對(dui) 進氣(qi)品質(zhi)要求高；此外，廢(fei)氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)有害物(wu)質(zhi)很難作為有用物(wu)質(zhi)進 行回(hui)收(shou)；不適于間歇排(pai)氣(qi)的(de)(de)治理過程等也(ye)限制了它(ta)的(de)(de)應用。