化工行業(yè)廢氣

醫(yī)藥行業(yè)門類繁多、工藝復雜、產(chǎn)品多樣，也因此醫(yī)藥行業(yè)產(chǎn)生的有機廢氣種類多、大多都有刺激性或腐蝕性。如低沸點的酮、醛、易聚合的不飽和烴等，大量易燃、易爆氣體如不采取適當措施，容易引起火災(zāi)、爆炸事故，危害極大。如二氧化硫、氮氧化物、氟化氫等氣體都有刺激性或腐蝕性，尤其以二氧化硫排放量大，二氧化硫氣體直接損害人體健康，腐蝕金屬、建筑物和雕塑的表面，還易氧化成硫酸鹽降落到地面，污染土壤、森林、河流、湖泊。

我們根據(jù)廢氣成分和自身工程經(jīng)驗，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)工藝，配置綜合處理方法，同時縮短設(shè)備供應(yīng)鏈，大限度為降低成本，讓享用我們先進技術(shù)的同時體驗節(jié)能、回用以及低成本帶來的效益。

催化凈化法

催化法凈化氣態(tài)污染物是利用催化劑的催化作用，使廢氣中的有害組分發(fā)生化學反應(yīng)并 轉(zhuǎn)化為無害物或易于去除物質(zhì)的一種方法。

（1）催化劑 在進行化學反應(yīng)時，向反應(yīng)系統(tǒng)中加入數(shù)量很少的某些物質(zhì)，可使反應(yīng)進 行的速率明顯加快，而在反應(yīng)終了時，這些物質(zhì)的量及性質(zhì)幾乎不發(fā)生變化，加入的這些物 質(zhì)被稱為催化劑。

催化劑一般是由多種物質(zhì)組成的復雜體系，按各物質(zhì)所起作用的不同主要分為：①活性 組分，是催化劑能加速反應(yīng)的關(guān)鍵組分；②載體，是分散、負載活性組分的支撐物；③助催 化劑，是改善催化劑活性及熱穩(wěn)定等性能的添加物。

催化劑在使用中除具有加快反應(yīng)速度的作用（催化活性）外，還對反應(yīng)具有特殊的選擇 ，性，即一種催化劑只對某一特定反應(yīng)具有明顯的加速作用。催化劑的活性與選擇性是衡量催 化劑性能好壞的主要的指標。

催化劑必須在適宜的操作條件下使用。特別是反應(yīng)溫度的變化對催化劑的使用壽命有著 明顯的影響，各種催化劑都有各自的使用溫度范圍（活性溫度范圍），在此溫度范圍內(nèi)，催 化劑對反應(yīng)具有明顯的加速作用；溫度過高，會使催化劑燒毀而導致活性的喪失。此外，使 用時間的延長、操作條件控制不當、某些對催化劑具有毒害作用的物質(zhì)的存在，都會導致催 化劑活性的降低乃至使活性*喪失。

(2)催化作用及催化凈化催化劑對化學反應(yīng)的影響叫做催化作用，催化劑對化學反應(yīng) 的活性和選擇性都是催化作用的表現(xiàn)。

2.催化反應(yīng)流程

目前在氣態(tài)污染物治理中，應(yīng)用較多的催化反應(yīng)類型有：

催化氧化反應(yīng) 此法是在催化劑的作用下，利用氧化劑(如空氣中的氧)將廢氣中 的有害物氧化為易回收、易去除的物質(zhì)。如用催化氧化法將廢氣中的SO2氧化為S03,進 而制成硫酸。

催化還原反應(yīng) 該法是在催化劑的作用下，利用還原劑將廢氣中的有害物還原為無 害物或易去除物質(zhì)。如用催化還原法將廢氣中的NO/還原為N₂和水。

催化燃燒反應(yīng) 催化燃燒實際上是*的催化氧化，即在氧化催化劑的作用下，將 廢氣中的可燃組分或可高溫分解組分*氧化成為CO2和H₂O,使氣體得到凈化。

由于每種催化劑都有各自的活性溫度范圍，因此必須要使被處理廢氣達到一定的溫度才 能進行正常的反應(yīng)；由于上述反應(yīng)一般均為放熱反應(yīng)，對反應(yīng)后的高溫氣體應(yīng)該進行熱量回 收；又由于催化劑本身對灰塵和毒物敏感，故對進氣要求有預(yù)處理。因此，在催化反應(yīng)流程 中一般應(yīng)包括有預(yù)處理、預(yù)熱、反應(yīng)、熱回收等部分，但可根據(jù)不同的條件和要求，進行不 同的配置。催化燃燒流程見圖3-20。圖3-20(a)為無熱量回收的一般形式，應(yīng)用于處理氣 量較小的情況；圖3-20(b)為有回收熱量預(yù)熱反應(yīng)進氣的流程形式，應(yīng)用較為普遍；圖3- 20(c)和圖3-20(d)為進一步將熱量回收利用的流程形式，應(yīng)用于處理氣量大或放熱量多的 場合。

3.催化反應(yīng)設(shè)備

在催化凈化工程中，常用的設(shè)備為固定床催化反應(yīng)器，按其結(jié)構(gòu)形式分，基本上有以 下三類。

（1）管式反應(yīng)器 該種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)形式見圖3-21所示，有多管式與列管式之分。在多 管式反應(yīng)器中，催化劑裝填在管內(nèi)，換熱流體在管間流動；列管式的催化劑裝在管間，換熱 流體則在管內(nèi)流動。列管式反應(yīng)器由于催化劑裝卸不便而很少應(yīng)用。

(2)擱板式反應(yīng)器 擱板式反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)形式見圖3-22.擱板式反應(yīng)器屬于絕熱式反 應(yīng)器，反應(yīng)床層與外界環(huán)境基本上無熱量交換。多段式反應(yīng)器就是在催化劑層之間設(shè)置換熱 裝置，以利于反應(yīng)熱的移出。

(3)徑向反應(yīng)器 前面兩種類型的反應(yīng)器，反應(yīng)氣流均沿設(shè) 備軸向流動。而在徑向反應(yīng)器中，反應(yīng)氣流是沿設(shè)備的徑向流動， 氣流流程短，因而阻力降小，動力消耗少，且可采用較細的催化 劑顆粒，但它也屬于絕熱反應(yīng)器，對熱效應(yīng)大的反應(yīng)不適用。徑向固定床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)

4.催化凈化法特點

催化方法凈化效率較高，凈化效率受廢氣中污染物濃度影響 較小；在治理廢氣過程中，無需將污染物與主氣流分離，可直接 將主氣流中的有害物轉(zhuǎn)化為無害物，避免了二次污染。但所需催 化劑一般價格較貴，需專門制備。催化劑本身易被污染，因此對 進氣品質(zhì)要求高；此外，廢氣中的有害物質(zhì)很難作為有用物質(zhì)進 行回收；不適于間歇排氣的治理過程等也限制了它的應(yīng)用。