密閉電石爐尾氣中砷化氫催化氧化淨化研究

《密閉電石爐尾氣中砷化氫催化氧化淨化研究》是依託昆明理工大學，由寧平擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：密閉電石爐尾氣中砷化氫催化氧化淨化研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：寧平
• 依託單位：昆明理工大學

項目摘要

砷化氫(AsH3)是影響電石爐氣資源化利用的有害物質，密閉電石爐尾氣若用於一碳化工原料氣必須脫除其中的AsH3。由於密閉電石爐尾氣組分的複雜性，對在密閉電石爐尾氣強還原氣氛下AsH3脫除的研究未見報導。本項目根據密閉電石爐尾氣特徵，結合密閉電石爐尾氣深度淨化的重大迫切要求，採用催化氧化脫除其中的AsH3，系統研究載體表面物理化學特性、載體結構等對催化劑性能的影響；針對新的反應體系和條件，深入研究脫砷反應過程及活性物質分布對脫砷性能的影響規律；開發新型中低溫複合催化劑，解決在不吸附活化密閉電石爐尾氣中CO及強還原氣氛下，去除AsH3雜質的關鍵科學問題；並提出強還原氣氛條件下的AsH3催化氧化反應機理。項目符合當前國家、行業、地方廢氣淨化控制技術需求，研究形成的系統理論有利於拓展和深化新型脫砷材料的研究內涵，為AsH3催化氧化的研究套用及密閉電石爐尾氣的資源化利用提供理論依據和技術方法。

結題摘要

密閉電石爐尾氣廣泛產生於各基礎工業過程，密閉電石爐尾氣通常含有高濃度CO高利用價值組分，是潛在的優質工業原料氣，但同時含有大量危害環境、腐蝕材料、導致催化劑中毒的砷等雜質。解決密閉電石爐尾氣中含砷雜質深度淨化及尾氣高附加值資源化利用途徑方面的關鍵共性問題，既是實現節能減排國家目標的需要，也是實現環境保護及行業可持續健康發展的必然要求。項目針對典型密閉電石爐尾氣中的主要還原性雜質催化氧化淨化進行研究，採用催化氧化的方法能夠有效的脫砷，整個工藝簡捷、高效，開發出催化劑在低溫、微氧條件下可去除廢氣中砷等雜質，經催化氧化淨化後的產品氣中雜質含量低於1 mg/m3，滿足一碳化工原料氣要求，經課題組在工業裝置上套用檢驗表明，催化劑使用壽命長、選擇性好、抗毒性強。通過課題研究，提出了還原氣氛下雜質催化氧化淨化新方法，解決了典型還原性複雜組分協同淨化的難題，形成了密閉電石爐尾氣低溫微氧催化氧化淨化理論體系，為密閉電石爐尾氣淨化提供了全新的淨化技術，為密閉電石爐尾氣資源化及綜合利用提供了必要條件。研究成果已在主要的密閉電石爐尾氣產生行業實現產業化套用，產生了顯著的經濟、環境和社會效益，套用領域涵蓋有色冶金、磷化工等典型密閉電石爐行業，對相關行業廢氣淨化與資源化、節能減排具有重要借鑑和推動作用。