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              氰化氫氣體怎么處理?氰化氫廢氣處理工藝方法介紹

              環保領域專家
              • 格林斯達環保
              • 擅長:廢氣處理工藝技術,專注環保領域13年

              氰化氫是什么?

              氰化氫——學名氫氰酸

              氫氰酸,又名甲腈、氰化氫,化學式是HCN,是一種無機化合物。分子結構是C原子以sp雜化軌道成鍵、存在碳氮叁鍵,分子為極性分子??梢砸种坪粑?,造成細胞內窒息。氫氰酸在標準狀態下為液體,易在空氣中均勻彌散,在空氣中可燃燒。當氰化氫在空氣中的含量達到5.6%~12.8%時,具有爆炸性。

              氫氰酸屬于劇毒類。急性氰化氫中毒的臨床表現為患者呼出氣中有明顯的苦杏仁味,輕度中毒主要表現為胸悶、心悸、心率加快、頭痛、惡心、嘔吐、視物模糊。重度中毒主要表現呈深昏迷狀態,呼吸淺快,陣發性抽搐,甚z強直性痙攣。二次世界大戰中納粹德國常把氰化氫作為毒氣室的殺人毒氣使用。

              氰化氫廢氣怎么處理?

              一、吸收法

                     在工業中應用廣泛的就是吸收法,它的工藝成熟。吸收法是用堿液吸收含有HCN的廢氣生成CN-然后再處理CN-的過程,z終轉化為無害無毒的物質后再進行排放。根據對吸收后溶液處理方法的不同,又可分解吸法、堿性氯化法、酸性氯化法、酸化曝氣法、電解氧化法、加壓水解法等。上述方法對含CN-廢液處理的反應原理描述如下:

              (1)解吸法

              氧化氫廢氣通過Na2CO3溶液吸收生成CN-后與加入的鐵反應生成Na4Fe(CN)6,解吸法又叫做黃血鹽法。

              該法是z早采用的含氰廢液處理方法,目前很少采用,因為該方法處理后的出水水質不穩定,處理結果不c底并且處理后的出水容易帶色。

              (2)堿性氯化法

              原理:氯氧化法是一種利用氯的氧化性使氧化氯化物分解成低毒物或無毒物的方法,常見的藥劑有氯氣,液氯,漂白粉,次氯酸鈣,次氯酸鈉和二氧化氯等。這些藥劑在溶液中都能生成HOCl,在堿性條件下利用HOCl的氧化性來反應,因此該方法又叫堿性氯化法。其原理是在堿性介質中,通過氯藥劑的氧化作用先將廢水中的氰化物氧化為氰酸鹽,z終進一步氧化成二氧化碳和氫。

              工藝流程:堿性氯化法目前使用普遍,對于水量和濃度均可變且含氰量較低的廢水處理比較適用

              該方法一般分為兩個階段分別進行調整,d一階段加入堿控制PH>10的條件下加氯氧化,d二階段加入酸維持PH在7.5~8.0范圍時繼續加氯氧化。也可以一次調整到PH=8.5~9.0,并增加質量分數為10%~30%的投氯量,但是這樣處理的效果較差。

              經濟技術分析。該法的優點是設備簡單、處理效果好、便于管理、生產過程易實現自動化。缺點是處理后有余氯氣,產生的氯化氰氣體毒性很大,不a全,而且不能去除鐵氰絡合物,難以z確加藥,設備腐蝕嚴重,運行費用高。20世紀90年代以來,一些更有效的方法逐漸將其替代。

              (3)電解氧化法

              將直流電通入以鐵板為陰極、石墨為陽極的含氰離子廢液的電解槽內,廢水中的簡單氰化物和絡合物可被氧化為氰酸鹽、氮和二氧化碳

              當含氰量【CN-】≦500mg/L時,加入食鹽來增大電解質濃度;當【CN-】>500mg/L時,電解可直接進行,往往一次處理不能達標,需進一步處理。

              二、吸附法

                     吸附法是利用吸附劑吸附HCN氣體,以減少HCN的排放濃度,防治其污染的方法,常用的吸附劑有活性炭、硅膠和金屬等。其中,吸附效應顯z、研究的深入,應用也廣的是活性炭對HCN的吸附。

              工藝流程

                     活性炭吸附能力很高但是吸附容量有限,吸附飽和的活性炭需要再生才能循環使用。Venkat采用了BPL Carbon設計了一個循環吸收系統來減少活性炭的更換頻率,延長活性炭的使用壽命。但是吸附劑某些部分的吸附能力再生時仍然會失去,這個循環吸收系統的優勢也是相對的?;钚蕴课紿CN時會受到某些氣體組分的影響,比如有較多水蒸氣體積含量c過50%時,活性炭就不再吸附HCN,因此當有影響吸附的組分存在于廢氣中時,應提前進行預處理。

              另外,硅膠和玻璃吸附HCN時,物理吸附和化學吸附同時存在?;顫娊饘俸徒饘傺趸飳CN進行吸附時,HCN在其表面形成氫鍵進行化學吸附。

              三、燃燒法

                      我們知道工業生產排放的HCN廢氣中常含有大量可燃組分,如CO、H2及烴類等,將可燃組分燃燒分解為N2,CO2和H2O,使有害組分去除的同時回收熱量。

              (1)直接燃燒法

                     當某一種濃度的HCN和氧的混合氣體在某一點點或所產生的熱量可以將周圍的混合氣體繼續引燃來維持燃燒時,HCN尾氣就可通過直接燃燒法進行處理。

              (2)催化燃燒法

                     原理:催化燃燒的實質是活性氧參與的劇烈氧化作用。催化劑活性組分在一定溫度下連續不斷地將空氣中的氧活化,活性氧與反應物接觸時,將自身獲得的能量迅速轉移給反應物分子而使其活化,使HCN氧化反應的活化能降低。

                     工藝流程:在HCN催化燃燒工藝中,常用的催化劑有過度金屬和貴金屬催化劑,其中研究較多的是貴金屬及其負載催化劑。當溫度低于573K時,化學反應速率主要控制了催化反應的轉化率,高于673K時,主要受物質傳遞速率控制。653K是理想的z佳操作點,在此條件下操作,可大大減少催化劑使用體積,充分利用預熱入口氣體提高轉化率。轉化率隨溫度升高而升高。由于催化劑內孔中的濃度梯度顯z的時間要早于環境流體中的濃度梯度,所以內孔擴散在d二反應區中十分重要。催化劑外部的傳質過程控制了整個反應的速度,這時與主體擴散的特征相同。在這一反應區中的傳質過程是一級過程,因此不受本征動力學影響,顯示為一級反應。

              含氰廢氣怎么處理?含氰廢氣處理方法工藝

                     電鍍是污染較大的行業,生產中所產生的廢氣種類較多。在銅和銅合金、鋁及鋁合金的化學拋光、不良鍍銅層和鍍鎳層的化學退除過程中,有氮氧化物廢氣產生;在鍍鉻和塑料電鍍化學粗化等過程中,有鉻酸廢氣生產;在酸洗和活化、鋁及鋁合金陽極氧化過程中,有鹽酸和硫酸廢氣產生;在氰化物電鍍過程中,有氰化物廢氣產生。這些廢氣會嚴重危害人們的身體健康,腐蝕電鍍設備。污染大氣,造成公害。因此,對于產生有害廢氣的污染源,必須采取有效措施,及時進行治理。


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