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催化氧化法治理ABS装置废气研究

作　者: 赵瑞军
导　师: 汪济奎；赵文卓
学　校: 华东理工大学
专　业: 材料工程
关键词: 挥发性有机化合物(VOCs) 丙烯腈 苯乙烯 催化氧化
分类号: X701
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本文通过对多种治理VOCs的技术和工艺对比,认为蓄热式催化氧化燃烧法(RCO)具有投资低、运行成本低,安全可靠性好,节约燃料,无二次污染等优势。实验研究结果表明,在实际条件下,T=350℃,SV=15000/h为催化氧化反应的最佳操作条件,在低于550℃条件下,催化剂性能保持不变；低聚物在350℃下分解完全,分解效率在气流通过的条件下大于99%；ZECAT CC-AN型催化剂能够适用于现场高水分、高硫含量条件,处理后的废气中,丙烯腈、苯乙烯排放浓度分别低于国家标准22 mg/m3和14 mg/m3,丙烯腈处理效率大于98%、苯乙烯处理效率大于99%,且持续稳定性良好；催化氧化处理后NOx排放达到国家排放标准,不存在二次污染；ZECAT CC-AN型催化剂使用寿命可达到3年；利用ZECAT CC-AN型催化剂的催化氧化法完全适用于ABS装置废气治理。实验结果表明利用催化氧化法治理ABS装置废气是可行的,为净化VOCs技术在工业上的推广应用打下理论基础。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章 前言  9-24
  1.1 项目建设的必要性  9-10
  1.2 国内外发展动态  10-14
    1.2.1 有机废气概述及处理方法  10
    1.2.2 主要有机废气治理方法简介  10-12
    1.2.3 催化燃烧技术的产生及发展概况  12-14
  1.3 催化燃烧的基本原理研究进展及其重要性  14-15
    1.3.1 催化剂的作用  14
    1.3.2 反应活性  14-15
    1.3.3 混合效应  15
    1.3.4 O2分子的活化及活性  15
  1.4 吉化合成树脂厂ABS装置废气治理技术选择  15-16
  1.5 蓄热式催化氧化装置及传统蓄热式催化氧化装置  16-18
    1.5.1 传统蓄热式氧化装置  16-17
    1.5.2 旋转翼型RCO装置的结构与操作  17-18
  1.6 蓄热催化氧化装置的蓄热填料  18-20
    1.6.1 填料的材料类型  19
    1.6.2 填料的结构  19-20
  1.7 RCO所用催化剂  20-23
    1.7.1 催化剂催化反应原理  20-21
    1.7.2 催化剂的失活及防止措施  21-23
  1.8 课题的来源和主要研究内容  23-24
    1.8.1 课题的来源  23
    1.8.2 课题的主要研究内容  23-24
第2章 实验部分  24-30
  2.1 设备及流程  24-25
  2.2 用废气及低聚物特性  25-26
  2.3 催化剂  26-28
    2.3.1 催化剂载体技术参数  27-28
    2.3.2 催化剂技术参数  28
  2.4 实验内容  28-30
    2.4.1 装置空白实验  28
    2.4.2 丙烯腈低聚物热分解实验  28-29
    2.4.3 最佳操作条件确认实验  29
    2.4.4 催化剂去除凝聚单元废气效率实验  29-30
第3章 中试结果与讨论  30-53
  3.1 低聚物分析  30-32
  3.2 低聚分解实验  32-40
    3.2.1 热分解实验  32-36
    3.2.2 实验前后载体表面分析  36-37
    3.2.3 使用前后催化剂分析  37-40
  3.3 最佳操作条件实验  40-45
    3.3.1 催化剂选型问题研究  40-42
    3.3.2 催化剂最佳操作条件实验  42-45
  3.4 持续稳定性实验结果  45-51
    3.4.1 吉林市环保监测站分析结果  45-47
    3.4.2 吉化研究院质检所分析结果  47-49
    3.4.3 合成树脂厂分析车间分析结果  49-51
  3.5 催化剂效率曲线及寿命分析  51
  3.6 关于三方数据检测结果存在差异的说明  51-53
第4章 催化剂性能小试实验研究  53-57
  4.1 设备及流程  53
  4.2 催化剂抗热性能实验  53-55
  4.3 丙烯腈净化效率与抑氮性能实验  55-57
第5章 项目建设及运行情况  57-59
  5.1 项目建设及试生产情况  57
  5.2 工艺流程及主要经济和工艺指标  57-58
  5.3 实际运行指标与设计指标对比分析  58
  5.4 小结  58-59
第6章 结论  59-60
参考文献  60-62
致谢  62

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废气的处理与利用
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