內容簡介
本書以廢催化劑污染控制為主線,主要介紹了汽車尾氣廢催化劑、石油煉製廢催化劑、石油化工廢催化劑和化工行業中的典型廢催化劑,並對其進行了產量估算,明確了目前我國廢催化劑產生量、去向;開展了廢催化劑特徵污染物及污染特性研究,結合行業發展趨勢明確了廢催化劑的污染特性以及未來變化趨勢;開展了廢催化劑在產生、無害化、資源化各個環節中主要污染物環境行為研究,確定了關鍵污染控制節點;就廢催化劑的排放、收集、運輸、管理、無害化技術、資源化技術及相關產品規格、測試方法等環節提出了技術規範建議;明確了廢催化劑管理過程中各個環節環境風險,提出了廢催化劑污染控制技術政策建議。
本書具有較強的技術套用性和參考價值,可供從事廢催化劑特徵分析、污染風險評價及污染管控等的工程技術人員、科研人員和管理人員參考,也可供高等學校環境科學與工程、化學工程及相關專業師生參閱。
作者簡介
楊驥,環境工程博士,現任華東理工大學資源與環境工程學院教授,主要研究方向為工業廢氣污染催化控制、電化學催化降解污染物,2006年獲得教育部“新世紀優秀人才”計畫資助、2013年獲得上海市“曙光學者”計畫資助。承擔多項自然科學基金面上項目,在國內外學術刊物上發表論文60餘篇,申請發明專利12項。
圖書目錄
第1章 汽車尾氣廢催化劑污染管理與資源化001
1.1 概論002
1.1.1 汽車尾氣來源及危害002
1.1.2 汽車尾氣污染現狀003
1.1.3 汽車尾氣催化劑技術進展004
1.1.4 概論總結007
1.2 汽車尾氣廢催化劑的產量007
1.2.1 全球趨勢007
1.2.2 我國趨勢007
1.3 汽車尾氣廢催化劑污染物的環境行為008
1.3.1 汽車尾氣廢催化劑的成分分析和浸出毒性實驗008
1.3.2 分析結果與討論013
1.3.3 汽車尾氣廢催化劑污染評價019
1.4 汽車尾氣廢催化劑資源化技術020
1.4.1 資源化技術綜述020
1.4.2 汽車尾氣三元廢催化劑中貴金屬資源化工藝研究023
1.4.3 汽車尾氣三元廢催化劑的處理處置技術026
1.5 汽車尾氣廢催化劑管理029
1.5.1 汽車尾氣三元廢催化劑回收政策029
1.5.2 汽車尾氣三元廢催化劑回收體系030
參考文獻032
第2章 SCR廢催化劑污染管理與資源化034
2.1 概論035
2.1.1 NOx的來源及危害035
2.1.2 NOx污染現狀035
2.1.3 煙氣脫硝技術進展037
2.2 SCR廢催化劑的產生041
2.2.1 SCR催化劑活性組分041
2.2.2 SCR催化劑的活性042
2.3 SCR催化劑失活機理043
2.3.1 化學中毒043
2.3.2 熱燒結043
2.3.3 堵塞/結垢044
2.3.4 磨蝕044
2.3.5 老化044
2.4 SCR廢催化劑實際樣品成分分析045
2.4.1 SCR廢催化劑實際樣品045
2.4.2 SCR廢催化劑成分分析048
2.5 SCR廢催化劑產生量049
2.6 SCR廢催化劑活化/再生、資源化、無害化管理050
2.6.1 SCR廢催化劑活化/再生050
2.6.2 SCR廢催化劑資源化及無害化技術056
2.7 煙氣脫硝SCR廢催化劑管理060
2.7.1 我國SCR催化劑的使用現狀060
2.7.2 美國SCR廢催化劑的管理現狀060
參考文獻061
第3章 石油煉製廢催化劑污染管理與資源化063
3.1 我國煉油行業概況064
3.1.1 我國石油消費能力064
3.1.2 我國的煉油能力064
3.2 石油煉製廢催化劑概述064
3.2.1 催化裂化催化劑064
3.2.2 加氫精制催化劑068
3.2.3 加氫裂化催化劑070
3.2.4 催化重整催化劑071
3.2.5 石油煉製廢催化劑總結073
3.3 石油煉製廢催化劑的產量估算及分布073
3.3.1 石油煉製廢催化劑總產量預測073
3.3.2 分類預測石油煉製廢催化劑的產量073
3.4 石油煉製廢催化劑的處理處置研究進展074
3.4.1 煉油廢催化劑的成分074
3.4.2 煉油廢催化劑的處理和利用方法076
3.4.3 煉油廢催化劑處理總結078
3.5 石油煉製廢催化劑的形態特徵及成分分析078
3.5.1 材料與方法078
3.5.2 廢FCC催化劑形態特徵分析081
3.5.3 廢FCC催化劑的成分分析及浸出毒性085
3.5.4 催化加氫催化劑的成分分析088
3.5.5 廢FCC催化劑形態及成分評價089
3.6 石油煉製廢催化劑的資源化研究089
3.6.1 材料與方法091
3.6.2 廢FCC催化劑改性方法的選擇094
3.6.3 改性廢FCC催化劑對NH4+-N的去除100
3.6.4 pH值對改性廢FCC催化劑NH4+-N解吸的影響106
3.6.5 廢FCC催化劑改性評價107
3.7 石油煉製廢催化劑的管理107
3.7.1 國外對石油煉製廢催化劑的管理107
3.7.2 國內對石油煉製廢催化劑的管理109
3.8 結語110
參考文獻111
第4章 石油化工廢催化劑污染管理與資源化116
4.1 概論117
4.1.1 丙烯腈催化劑117
4.1.2 聚乙烯催化劑119
4.1.3 聚丙烯催化劑121
4.1.4 長鏈烷烴脫氫催化劑124
4.1.5 乙苯脫氫制苯乙烯催化劑125
4.1.6 甲苯歧化和烷基化轉移系列127
4.1.7 二甲苯臨氫異構化催化劑130
4.1.8 乙烯氧化制環氧乙烷催化劑132
4.1.9 石油化工廢催化劑種類總結135
4.2 石油化工廢催化劑的處理處置研究進展136
4.2.1 石油化工廢催化劑的成分及危害136
4.2.2 石油化工廢催化劑的綜合利用方法138
4.2.3 石油化工廢催化劑產量預測及處理建議142
4.3 石油化工廢催化劑的成分分析及浸出毒性142
4.3.1 材料與方法142
4.3.2 丙烯腈廢催化劑145
4.3.3 甲苯歧化廢催化劑148
4.3.4 烷基化廢催化劑148
4.3.5 石油化工廢催化劑毒性評價149
4.4 石油化工廢催化劑的資源化研究149
4.4.1 材料與方法150
4.4.2 醋酸聯合雙氧水浸出廢催化劑中的鉬和鎳152
4.4.3 草酸聯合雙氧水浸出廢催化劑中的鉬和鎳156
4.4.4 檸檬酸聯合雙氧水浸出廢催化劑中的鉬和鎳161
4.4.5 從草酸聯合雙氧水的浸出液中回收氧化鉬162
4.4.6 從草酸聯合雙氧水的浸出渣中回收草酸鎳165
4.4.7 從丙烯腈廢催化劑中回收鉬和鎳的工藝流程167
4.4.8 石油化工廢催化劑中金屬回收評價168
4.5 結語169
參考文獻170
第5章 化工行業典型廢催化劑污染管理與資源化174
5.1 概論175
5.1.1 化工行業催化劑的重要性175
5.1.2 廢催化劑的產生原因175
5.2 化工行業廢催化劑的危害177
5.2.1 廢催化劑的危害成分177
5.2.2 我國重金屬污染現狀177
5.2.3 廢催化劑中重金屬污染特徵177
5.2.4 典型高風險化工廢催化劑178
5.3 化工行業廢催化劑的種類179
5.3.1 建立常用化學品資料庫179
5.3.2 收集化學品生產信息179
5.3.3 分析廢催化劑產生量180
5.4 基本有機物化工廢催化劑180
5.4.1 總體發展現狀180
5.4.2 代表性化學品生產現狀181
5.5 精細化工廢催化劑188
5.5.1 總體發展現狀188
5.5.2 代表性化學品生產現狀190
5.6 碳一化工廢催化劑196
5.6.1 總體發展現狀196
5.6.2 代表性化學品生產現狀196
5.7 基本無機化工廢催化劑199
5.7.1 總體發展現狀199
5.7.2 代表性化學品生產現狀199
參考文獻201