每小时5吨湿式氧化处理丙烯腈废水工艺设计+图纸(4)

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研究和开发新型高效催化剂，对于推广催化湿式氧化在各种有毒有害废水处理的应用，具有较高的实用价值。催化湿式空气氧化法是在传统的湿式氧化处理工艺中加入适宜的催化剂，以降低反应所需的温度与压力提高氧化分解能力，缩短时间，防止设备腐蚀和降低成本。应用催化剂能加快反应速度主要从两个方面来解释：一是降低了反应的活化能；二是改变了反应历程。

1.1.3 湿式氧化法的工艺发展

上述中已经提到，湿式空气氧化法是在高温和高压下，以空气或纯氧为氧化剂将有机污染物按湿式燃烧原理氧化分解为无机物或小分子的有机物的化学过程，最早研发湿式空气氧化法，并使之工业化的是美国的ZIMPRO公司，应用于处理含有亚硫酸盐的废水。

但是光是靠单一的湿式氧化法来处理废水，不仅耗能，而且对设备的要求也非常高，对周围环境的的要求也很高，因此，研发人员们对湿式氧化法进行了不断的探索和研究，终于，其工艺发展也有了一定的起色，并将普通的湿式氧化法分为了几类：传统的湿式空气氧化法；NPC工艺；催化湿式氧化工艺（CWAO）；超临界湿式氧化工艺(SWAO),湿式过氧化物氧化法（WPO）；两步联合处理工艺法。

（1）传统的湿式空气氧化法[13]

最早的湿式空气氧化法又称为ZIMPRO处理工艺。时至今日世界上采用这种工艺建成的WAO工厂已有200多家，广泛应用于石化废碱液，农药生产废水，丙烯腈生产废水，焦化废水以及污泥的处理。采用ZIMPRO工艺处理有机物和有机废液的效果视有机物的不同而有所差异.一般来说,对硫化物的去除可达99%以上,酚的去除率为99.8%以上,氰的去除率为65%以上,COD的去除率为60%--96%以上。

（2） NPC工艺[14]

为克服ZIMPRO工艺的缺点，日本石化公司NPC提出了以氧化硫化物而不氧化烃类有机物为目标的NPC工艺。在这种NPC工艺中,采用完全混合反应器使反应器内温度均匀，从而降低了对材质的要求，而且反应器中的反应热几乎能全部被有效利用，可革除预热反应器,简化了工艺流程，保证运行稳定,降低了运行成本。

由于NPC工艺是专门为解决石化废碱液处理而设计开发，反应温度控制在190℃空气比3—4，反应压力为3000KPa左右，因而处理面较窄，可用于有机污染物的预处理部分,NPC工艺与ZIMPRO工艺相比，工程造价大幅下降，同样处理能力的NPC工艺处理装置的造价只是ZIMPRO装置的1/4不到，目前全世界已建成的NPC处理装置大约有10来套，主要分布在日本和东南亚,我国盘锦天然气化工厂于1990年引进NPC工艺。

（3）催化湿式氧化工艺（CWAO）[15]

自70年代以来，在传统的湿式氧化法的基础上发展了催化湿式氧化法，使氧化反应能在更温和的条件下进行。它是在传统的湿式氧化处理工艺中加入适宜的催化剂以降低反应温度和压力，缩短反应时间，减轻设备腐蚀和降低成本。

德国Bayer公司在1982年开始研究催化湿式氧化法,并提出了LOPOX工艺,采用纯氧作为氧化剂和较低压力(500—2000KPa)与温度(<200℃)反应条件较为温和，对反应器材质要求不高，工程投资较为合理。目前已建成4座工业化处理装置，主要用于难生物降解的有毒化工废液的处理。

80年代日本的三井纪一郎等人提出了一种高温高压的催化湿式氧化法，经过进一步的处理就可以除去废水中的COD,达到排放标准，其反应温度一般在160—250℃反应压力为980—7800KPa.采用这种流程处理含脂肪酸,甲醇,乙醛等的有机废水,当进水COD为

（4）超临界湿式氧化工艺（SWAO）

为了提高湿式氧化法的处理深度,美国MODAR公司于1982年开发了超临界湿式氧化法,其原理是利用超临界水作为介质来氧化分解有机物,有机物在超临界水富氧均一相中进行氧化,在400—600℃下反应很快，几乎能在几秒种之内完全彻底地破坏有机物的结构，使有机碳，氢完全转化为二氧化碳和水，这种工艺特别适合于存在大量惰性无机盐的情况下去除高浓有机污染物，在处理过程中废液热值的2/3得到回用,出水和逸出气无需进一步处理。