化工厂废气处理催化净化法

化工厂废气处理催化净化法

 

制药行业种类繁多，工艺复杂，产品多样，因此制药行业产生的有机废气种类繁多，***多具有刺激性或腐蚀性。例如低沸点的酮、醛、易聚合的不饱和烃等。，***量易燃易爆气体如果不采取适当措施，很容易引发火灾爆炸事故，危害极***。例如二氧化硫、氮氧化物、氟化氢等气体具有刺激性或腐蚀性，***别是二氧化硫，直接危害人体健康，腐蚀金属、建筑、雕塑表面，容易氧化成硫酸盐，落到地面，污染土壤、森林、河流、湖泊。

根据废气的成分和我们自己的工程经验，结合企业的生产工艺，配置综合处理方法，缩短设备供应链，***限度降低成本，让我们在享受我们先进技术的同时，享受节能、再利用、低成本带来的***处。

催化净化法

催化法净化气态污染物是利用催化剂的催化作用，使废气中的有害成分发生化学反应，转化为无害或易去除的物质的方法。

(1)催化剂进行化学反应时，在反应体系中加入少量的某种物质，可以明显加快反应速率，但在反应结束时，这些物质的数量和性质几乎不变，加入的这些物质称为催化剂。

催化剂一般是由各种物质组成的复杂体系，主要分为:1.活性组分，是催化剂加速反应的关键组分；2.载体是分散和负载活性成分的载体；3.催化剂是提高催化剂活性和热稳定性的添加剂。

在使用中，催化剂不仅具有加速反应速度(催化活性)的作用，而且对反应有***殊的选择，即催化剂仅对***定的反应有明显的加速作用。催化剂的活性和选择性是衡量催化剂性能的主要指标。

催化剂必须在合适的操作条件下使用。***别是反应温度的变化对催化剂的使用寿命有明显的影响。各种催化剂都有各自的使用温度范围(活性温度范围)，其中催化剂对反应有明显的加速作用；如果温度过高，催化剂会燃烧，活性会丧失。此外，使用时间延长、操作条件控制不当、某些对催化剂有毒性作用的物质的存在，都会导致催化剂活性下降，甚至完全丧失催化剂活性。

(2)催化和催化提纯催化剂对化学反应的影响称为催化，催化剂对化学反应的活性和选择性就是催化的性能。

2.催化反应过程

目前，在气体污染物的处理中，广泛使用的催化反应类型有:

催化氧化反应这种方法是利用氧化剂(如空气中的氧气)在催化剂的作用下，将废气中的有害物质氧化成易于回收和去除的物质。例如，废气中的SO2通过催化氧化被氧化成S03，然后制备硫酸。

催化还原反应这种方法使用还原剂，在催化剂的作用下，将废气中的有害物质还原成无害或易于去除的物质。例如，废气中的一氧化氮/通过催化还原被还原为N2和水。

催化燃烧反应催化燃烧实际上是完全的催化氧化，即在氧化催化剂的作用下，废气中的可燃成分或高温可分解成分被完全氧化成CO2和H2O，使气体得到净化。

由于每种催化剂都有自己的活性温度范围，需要使处理后的废气达到一定温度后才能进行正常反应；由于上述反应一般为放热反应，反应后的高温气体应进行热量回收；而且由于催化剂本身对粉尘和毒物比较敏感，所以需要对进气进行预处理。因此，催化反应过程一般应包括预处理、预热、反应、热回收等部分，但可根据不同的条件和要求进行不同的配置。

3.催化反应设备

在催化净化工程中，常用的设备是固定床催化反应器，根据其结构可分为以下三类。

(1)管式反应器该反应器的结构分为多管式和管式。在多管反应器中，催化剂填充在管中，热交换流体在管之间流动；管式催化剂安装在管子之间，热交换流体在管子中流动。管式反应器很少使用，因为催化剂装卸不方便。

(2)搁板式反应器搁板式反应器，搁架反应器是***热反应器，反应床与外界环境基本没有热交换。多级反应器是在催化剂层之间设置换热装置，以利于反应热的排出。

(3)在径向反应器的前面，反应气体沿轴向流动。在径向反应器中，反应气体沿设备径向流动，气体流动过程短，阻力降小，功耗小，可以使用更细的催化剂颗粒。但也是***热反应器，不适合热效应***的反应。径向固定床反应器结构。

4.催化净化法的***点

催化法净化效率高，净化效率受废气中污染物浓度影响小；在废气处理过程中，不需要从主气流中分离污染物，主气流中的有害物质可以直接转化为无害物质，避免了二次污染。然而，所需的催化剂通常很贵，需要***别制备。催化剂本身容易被污染，所以进气质量高；此外，废气中的有害物质难以作为有用物质回收；不适合间歇排气的处理工艺也限制了其应用。