光氧催化在有機(jī)廢氣處理中的應(yīng)用

 

 

 

 

有機(jī)廢氣處理主要應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、污水、垃圾、塑料、噴涂、造紙、輪胎等制造環(huán)節(jié)的揮發(fā)或泄漏有害廢氣的催化和除臭。光化學(xué)和光催化氧化是目前***的氧化技術(shù)之一。所謂光催化反應(yīng)是光作用下的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收***定波長(zhǎng)的電磁輻射，再由受激分子激發(fā)，然后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成新的物質(zhì)，這些物質(zhì)可能成為受激燃燒反應(yīng)的中間產(chǎn)物。光化學(xué)反應(yīng)的活化能在于光子的能量。光電轉(zhuǎn)換和光化學(xué)轉(zhuǎn)換一直是太陽(yáng)能欺詐***域中非?；钴S的研究***域

 

光氧化催化是通過(guò)將O2、H2O2和其他氧化劑與光輻射融合而實(shí)現(xiàn)光激發(fā)氧化。

 

光主要是紫外光，包括uv-h2o2、uv-o2等工藝，可用于處理污水中的CHCl3、CCl4、多氯聯(lián)苯等難降解物質(zhì)。此外，在紫外光作用下的芬頓體系中，紫外光與鐵離子之間存在協(xié)同作用，******加快了H2O2分解成羥基自由基，有助于有機(jī)物的氧化去除。

 

天然氣具有很***的自修復(fù)性能。例如，排放到***氣中的廢氣和物質(zhì)在一段時(shí)間的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)會(huì)慢慢分解，而關(guān)鍵的過(guò)程是光化學(xué)反應(yīng)。廢氣材料吸收光子的能量或其他粒子在開(kāi)頭和結(jié)尾,使化學(xué)鍵斷裂和形成原子自由州,然后一系列的氧化反應(yīng)和恢復(fù)的開(kāi)始和結(jié)束,形成簡(jiǎn)單的物質(zhì),如H 2 O和CO 2。

 

 

 

 

在開(kāi)始和結(jié)束的長(zhǎng)期研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)化學(xué)物質(zhì)在結(jié)束時(shí)吸收能量(如熱能、光子能量等)，可能希望使自己的化學(xué)性質(zhì)變得更加活躍，甚至被破解。當(dāng)吸收的能量***于鍵能時(shí)，鍵就會(huì)斷裂，形成具有能量的自由原子或基團(tuán)。在波長(zhǎng)限制為154nm-184.9nm(1200KJ/mol—600KJ/mol)的高能紫外輻射作用下，一方面空氣中的氧氣被裂解，然后臭氧發(fā)生結(jié)合。另一方面，污染物的化學(xué)鍵被打破，形成自由原子或基團(tuán)。同時(shí)在反應(yīng)過(guò)程中加入臭氧，使廢氣***終裂解并氧化成簡(jiǎn)單穩(wěn)定的化合物，如CO2、H2O、N2等。

 

 

 

 

 

自有機(jī)廢氣焚燒的本質(zhì)是相同的,主要和結(jié)束分子吸收能量(焚燒吸收熱能,光解吸收光子能量)和氧化形成簡(jiǎn)單的物質(zhì)熱解后,和光解反應(yīng)溫度是正常溫度,所以我們習(xí)慣稱(chēng)之為“冷焚燒”。

 

發(fā)現(xiàn)歷史及物種

 

紫外線(xiàn)是電磁波光譜中波長(zhǎng)在10nm到400nm之間的輻射的總稱(chēng)，它不能形成人的視覺(jué)。通過(guò)將含有溴化銀的照相底片暴露在太陽(yáng)光譜的外紫色端來(lái)檢測(cè)紫外線(xiàn)的存在。

 

在限制太陽(yáng)輻照度的***際準(zhǔn)則草案中，區(qū)分了紫外光譜的邊界:

 

使用

 

有機(jī)廢氣處理主要應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、污水、垃圾、塑料、噴涂、造紙、輪胎等制造環(huán)節(jié)的揮發(fā)或泄漏有害廢氣的催化和除臭。

 

 

 

 

環(huán)境保護(hù)工程

 

簡(jiǎn)要介紹了光氧根催化有機(jī)廢氣處理技術(shù)

 

工業(yè)有機(jī)廢氣處理中使用的紫外波長(zhǎng)為154nm-254nm，波長(zhǎng)越短，能量越高。在這個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域，波長(zhǎng)154nm-185nm相對(duì)較短，因此“殺傷”空間邊界也較小。然而，185nm-254nm波長(zhǎng)較長(zhǎng)，但殺傷空間邊界較***。

 

廢氣的光氧化機(jī)理包括兩個(gè)過(guò)程:

 

1. 在高能離子居群過(guò)程中，一定數(shù)量的有害氣體分子受到高能的影響而分解成簡(jiǎn)單物質(zhì)或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。

 

2. 含有***量高能粒子和高活性自由基的離子群與***分子相互作用