RO113441B1 - Procedeu catalitic si aparat pentru tratarea unui curent gazos - Google Patents

Procedeu catalitic si aparat pentru tratarea unui curent gazos Download PDF

Info

Publication number
RO113441B1
RO113441B1 RO95-00925A RO9500925A RO113441B1 RO 113441 B1 RO113441 B1 RO 113441B1 RO 9500925 A RO9500925 A RO 9500925A RO 113441 B1 RO113441 B1 RO 113441B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
liquid
oxidant
catalyst
recycling
reservoir
Prior art date
Application number
RO95-00925A
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Edward Fakley
Friedrich Heinrich He Valentin
Original Assignee
Ici Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ici Plc filed Critical Ici Plc
Publication of RO113441B1 publication Critical patent/RO113441B1/ro

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/485Sulfur compounds containing only one sulfur compound other than sulfur oxides or hydrogen sulfide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/68Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70Organic halogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/72Organic compounds not provided for in groups B01D53/48 - B01D53/70, e.g. hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/73After-treatment of removed components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Prezenta invenție se referă la un procedeu catalitic și aparat pentru tratarea unui curent gazos, și în special la un procedeu catalitic și aparat pentru îndepărtarea substanțelor organice volatile și/sau odorizante din curenții gazoși.
Degajarea de curenți gazoși, cum este aerul, conținând substanțe organice volatile și/sau odorizante în atmosferă, este adeseori inadmisibilă pe terenurile din mediul înconjurător; nu numai mirosul poate fi nedorit, dar în unele cazuri, substanțele organice odorizante și/ sau volatile pot fi carcinogenice și/sau toxice, și/sau pot fi inacceptabile din alte motive când sunt degajate în atmosferă. Exemplele de astfel de curenți gazoși includ gazele epuizate din operații ca de exemplu prepararea cărnii, topirea grăsimii, tratamentul apelor de canal, turnătorie, vopsirea prin pulverizare și altele asemănătoare. Exemplele de substanțe odorizante, nedorite, care pot apare în astfel de curenți gazoși, includ aminele alifatice și aldehidele; compușii de sulf ca hidrogenul sulfurat, mercaptanii și sulfurile organice, fenolii, crezolii, și xilenolii, în timp ce substanțele organice volatile includ un domeniu larg de compuși alifatici și aromatici, cum sunt aldehidele cu catenă scurtă, cetonele, alcoolii, esterii, și hidrocarburile halogenate. De aceea, este de dorit să se trateze curentul gazos pentru a îndepărta substanțele numite anterior și a le converti apoi la materiale mai puțin nedorite. Dxidarea adeseori conduce în conversia unor astfel de substanțe la substanțe organice mai puțin odorizante și/sau mai puțin volatile sau la produse finale anorganice.
Curenții gazoși pot fi tratați pentru a îndepărta aceste substanțe, și a le reda un grad mai mic de inadmisibilitate prin trecerea curentului gazos printr-un scruber (dispozitiv de spălare] cu umplutură, în contracurent cu o soluție apoasă conținând un oxidant, cum ar fi apa oxigenată sau ioni de hipoclorit. Oxidantul efectuează oxidarea componentelor nedorite la compuși mai puțin dezagreabili. Adăugarea unei săruri me talice corespunzătoare, de exemplu o sare de nichel, cum ar fi sulfatul de nichel, în care oxidantul este hipocloritul sau o sare de fier, în care oxidantul este apa oxigenată, la soluția apoasă, catalizează descompunerea oxidantului, dându-i un efect superior.
Oricum prezența unor astfel de săruri metalice dizolvate reprezintă probleme de coroziune a aparaturii și de asemenea prezintă problema efluentului, deoarece descărcarea soluțiilor apoase conținând sărurile metalice dizolvate în sistemele de apă de canalizare sau în râuri este adeseori inacceptabilă pentru mediul înconjurător.
In prezenta invenție, se utilizează un pat fix de catalizator din oxid metalic, și nu numai că sunt evitate problemele de coroziune și de dispunere a efluentului, dar de asemenea, cantitatea de oxidant necesară pentru a produce gradul dorit de tratament poate fi micșorată și intensitatea oxidării mărită.
S-a propus în brevetul GB 2047217-B, să se dezodorizeze gazele reziduale prin trecerea gazului printr-o coloană cu umplutură conținând catalizator din peroxid de nichel pe un suport inert, în contra curent cu o soluție de hipoclorit de sodiu care curge în jos prin coloană. Este astfel un contact vapori/ lichid între gaz și soluția de hipoclorit în prezența catalizatorului, o parte din lichidul de la baza coloanei este recirculat, împreună cu hipoclorit proaspăt. Un dezavantaj al unui astfel de sistem este acela că pentru a asigura un contact corespunzător vapori/lichid în prezența catalizatorului, este prezentă o rezistență semnificativă la curgere a gazului prin turn, necesitând folosirea unor ventilatoare cu putere ridicată pentru a face gazul să curgă. De asemenea, așa cum se poate inevitabil întâmpla, din timp în timp, dacă este întreruptă curgerea lichidului, catalizatorul se va usca și sarea va cristaliza în porii catalizatorului. Aceasta conduce la crăparea și eventual dezagregarea catalizatorului. Există de asemenea riscul ca unii compuși organici, nevolatili, insolubili,
RO 113441 Bl care pot fi antrenați în gazul introdus în coloană, să se depoziteze pe catalizator și atunci are loc o reducere a eficienței sale.
S-a propus, de exemplu în brevetul US 3944487, brevetul EP 276044-B și 211530-A, să se decompună poluanții organici din efluenți prin amestecarea efluentului conținând poluantul cu o soluție apoasă care conține un agent oxidant cum este hipocloritul și trecerea amestecului peste un pat fix dintr-un anumit catalizator de nichel. Totuși nu există o sugestie în aceste referințe, de folosire a unui efluent gazos, nici că utilizarea catalizatorului poate face ca acea cantitate de hipoclorit necesară să fie mai redusă.
Prezenta invenție se referă la un procedeu de tratare a curentului de gaz care conține una sau mai multe substanțe organice volatile și/sau odorizante, constând în trecerea acestui curent gazos printr-o umplutură de purificare, alimentând un lichid apos având dizolvat în el un oxidant selectat dintre apa oxigenată și ioni de hipoclorit la umplutura în care numitul lichid curge prin această umplutură în contact vapori/lichid în contracurent cu acest curent gazos, la care substanțele impurificatoare sunt preluate din curentul gazos în lichidul apos, și după trecerea prin această umplutură, se colectează lichidul apos conținând substanțele menționate într-un rezervor, se reciclează o parte din lichidul din rezervorul menționat ca lichid de reciclare, se alimentează lichidul reciclat menționat, împreună cu o soluție poaspătă de oxidant menționat, drept alimentare de lichid apos la umplutură; și se trece cel puțin partea menționată de lichid de recirculare (reciclare) de la acest rezervor printr-un pat fix de catalizator din oxid metalic pentru descompunerea acestui oxidant înainte de amestecarea lichidului de recirculare (reciclare) amintit cu soluția de oxidant proaspătă.
Invenția se referă de asemenea la aparatul pentru tratarea curentului gazos, conținând una sau mai multe sub stanțe organice volatile și/sau odorizante cuprinzând: un scruber (spălător); mijloace de alimentare a curentului gazos prin scruberul cu umplutură menționat; mijloace de alimentare a unui lichid apos având dizolvat în el oxidant la acest material de umplutură, în care lichidul menționat curge prin această umplutură în contact vapori/lichid cu numitul curent gazos; un rezervor de colectare a lichidului apos menționat din această umplutură; mijloace de extragere a unei părți din lichidul din acest rezervor drept lichid de recirculare; mijloace de adăugare de soluție proaspătă de oxidant menționat la lichidul recirculat pentru a forma alimentarea la lichidul apos pentru această umplutură; un pat fix de catalizator pentru descompunerea acestui oxidant; și mijloace de trecere a cel puțin unei părți din lichidul de recirculare menționat prin patul de catalizator înainte de adăugarea de soluție proaspătă de oxidant la lichidul recirculat menționat.
In timp ce gazul trece prin umplutură, el intră în contact cu lichidul apos care curge peste suprafața umpluturii și substanțele organice volatile și/ sau odorizante nedorite din curentul de gaz se dizolvă în lichidul apos. La contactul lichidului cu catalizatorul, are loc descompunerea oxidantului și substanțele nedorite sunt oxidate la substanțe mai puțin volatile și/sau mai puțin odorizante.
Umplutura purificatoare este de preferință dispusă într-o coloană verticală la a cărei parte superioară este alimentat lichidul apos în timp ce gazul de tratat este trecut în sus prin coloană, astfel încât există un contact în contracurent de vapori/lichid. Este de apreciat totuși că alternative ale configurației scruberului pot fi utilizate, de exemplu se poate folosi un scruber orizontal în care gazul trece transversal prin umplutură în timp ce lichidul curge în jos prin umplutură sub influența gravității, astfel încât are loc un contact vapori/lichid în curent transversal.
In prezenta invenție, o parte din lichidul apos din rezervor este luat ca li
RO 113441 Bl chid de reciclare și alimentat la mijloacele de distribuire a lichidului peste umplutură. Se adaugă o soluție de oxidant proaspăt la lichidul de reciclare, înainte ca el să fie alimentat la distribuitor. O parte din lichidul din rezervor este îndepărtat drept curent efluent, preferabil înainte, în direcția circulației de adiție la soluția de oxidant proaspăt. Vaporii din efluent conțin excesul din rezervor. De preferință, este prevăzută o eliminare de vapori, astfel că, după părăsirea umpluturii, gazul tratat este în mare eliberat de lichidul antrenat, înainte de a fi descărcat sau de a fi tratat în continuare.
Controlul procedeului este de preferință efectuat prin controlarea ratei de adiție a soluției proaspete de oxidant pentru a atinge concentrația dorită de oxidant în curentul efluent. Acest control poate fi efectuat în mod automat prin intermediul unor sisteme de senzori adecvați: astfel când oxidantul este o soluție de hipoclorit, se poate utiliza un senzor redox pentru a controla rata de adiție a hipocloritului proaspăt pentru a obține un conținut de clor finit, dar limitat în curentul efluent.
In final, de preferință cel puțin o parte din lichidul reciclat este contactat cu catalizatorul pentru a evita descompunerea unei cantități mari de oxidant care nu este necesară, impunând adăugarea de cantități mari de soluție proaspătă de oxidant, catalizatorul de preferință nu este dispus sub formă de pat care umple în mod esențial rezervorul. Este mai degrabă de preferat ca acest catalizator să fie dispus într-o conductă de reciclare astfel, încât numai acea parte a lichidului din rezervor care este recirculată (reciclată) să contacteze catalizatorul. Rezervorul este de preferință dispus dedesubtul umpluturii, și patul de catalizator poate fi așezat înăuntrul rezervorului astfel încât gazul degajat ca urmare a reacției care are loc în timpul trecerii lichidului prin catalizator să se amestece cu acel curent gazos supus tratamentului. Patul de catalizator poate fi separat de restul rezervorului prin diafragme corespunzătoare, care limitează conducta de recirculare (reciclare) de rezervor. In mod alternativ, poate fi mai convenabil în unele instalații să se dispună patul catalitic într-un vas separat pe linia de recirculare (conducta de reciclare) la care este alimentat lichidul recirculat (reciclat) din rezervor.
De asemenea, este de preferat ca tot lichidul recirculat să fie trecut prin patul catalitic, în anumite cazuri este de dorit să fie trecut numai în parte, de preferință o parte majoră, a lichidului reciclat prin patul catalitic. Intr-un astfel de caz, poate fi prevăzută o conductă, preferabil având una sau mai multe valve pentru controlul curgerii prin interior, ca un by-pass pentru patul catalitic.
Este de preferat ca patul catalitic să fie dimensionat astfel încât timpul de contact al lichidului cu catalizatorul să fie de 1 până la 10 s. Patul catalitic care în mod preferabil dispus astfel încât să fie umplut, și anume inundat, cu lichid. Este de apreciat ca patul catalitic să cuprindă de fapt mai mult decât un volum conținând catalizatorul prin care trece lichidul reciclat. Astfel de volume de catalizator vor fi dispuse în serie sau în paralel.
Catalizatorul poate fi în formă de pelete sau granule, fiecare conținând materialul activ din punct de vedere catalitic, care este de preferat din oxizi de cel puțin un metal, ales dintre cupru, fier, mangan, crom, nichel și cobalt. In cazul în care oxidantul este hipocloritul, catalizatorul preferabil cuprinde nichel și/sau cupru, în mod opțional împreună cu oxizi de cel puțin un metal, ales dintre fier, mangan, crom, aluminiu și metale din grupa ll-a a Tabelului periodic. In cazul în care oxidantul este apa oxigenată, catalizatorul de preferință cuprinde oxizi de fier și/sau mangan, în mod opțional împreună cu oxizii unuia sau mai multor metale. Catalizatorul este preferabil în formă de amestec intim de oxizi metalici pe un suport inert, preferabil poros, corespunzător. Exemple de astfel de catalizatori includ pe aceia descriși în brevetele EP 211530-A și 276044-B menționate mai sus, sau în
RO 113441 Bl mod special pe cei descriși în brevetul
US 5041408. De preferință, suportul conține alumină sau un ciment de aluminat de calciu.
Cu catalizatori pe bază de nichel și/sau cobalt, se crede că acest catalizator activ este oxidul de nichel (sau cobalt) într-o stare de valență mai mare decât în oxidul de nichel (II), NiD. Astfel de oxizi superiori sunt denumiți convențional peroxizi de nichel (sau cobalt), deși prezența unei legături peroxidice reale este îndoelnică. Peroxizii de nichel și/sau cobalt este de preferat să fie formați in situ prin oxidarea oxidului de nichel sau cobalt cu un oxidant în lichid, înainte de activare, adică înainte de oxidarea la starea de peroxid, catalizatorul conține de preferință 10...70%în greutate oxid de nichel și/sau cobalt, și preferabil oxidul de nichel formează cel puțin 50% în greutate din greutatea combinată a oxizilor de nichel și cobalt. Catalizatorul conține de preferință 0,2 până la 10% în greutate oxid de fier (exprimat ca Fe203) întrucât acesta a fost găsit că reacționează ca un promotor al activității.
Umplutura din scruber (spălător) este orice material corespunzător care este inert la lichid și are de preferință o configurație care permite un contact bun vapori/lichid cu o rezistență mică la circularea gazului prin umplutură. Astfel de umpluturi sunt bine cunoscute în domeniul de specialitate. In contrast cu procedeele precedente, umplutura este de preferință lipsită de catalizatorul de descompunere a oxidantului.
Lichidul apos alimentat în umplutură conține de preferință 0,25 până la 150 milimoli de oxidant per litru și are un pH în domeniul 9 la 14 când oxidantul este hipoclotirul și un pH de cel puțin 7 când oxidantul este apa oxigenată. Se pot adăuga alcalii, la fel ca și soluție oxidantă pentru a menține pH-ul la domeniul dorit. pH-ul și concentrația oxidantă a lichidului în rezervor, ori în curentul efluent, ori în curentul recirculat după trecerea prin patul de catalizator, pot fi monitorizate și rata de adiție a oxidantului proaspăt și a alcaliilor (dacă este cazul) este controlată, astfel încât să se mențină pH-ul monitorizat și concentrația de oxidant la nivelele dorite. Lichidul apos este alimentat de preferință la umplutură la o temperatură de 5 la 60°C. Rata la curgere volumetrică a gazului prin umplutură este de preferință de 100 până la 1500 ori rata volumetrică de curgere a lichidului apos. Curentul de gaz este de preferință alimentat la o astfel de temperatură, încât efluentul apos din pat să aibă o temperatură în intervalul 5 la 60°C.
Exemple de substanțe organice volatile și/sau odorizante care pot fi tratate prin acest procedeu includ compușii cu sulf de exemplu hidrogenul sulfurat, aminele, aldehidele, cetonele, aromaticele, compuși anorganici, și solvenți cum sunt alcoolii și esterii. Acest procedeu are utilizare specială în tratarea gazelor conținând mai puțin de 100 g/cm3 de substanțe organice volatile și/sau odorizante. Exemple de curenți gazoși care pot fi tratați includ gazele reziduale de la instalațiile de ape reziduale, instalațiile chimice, instalațiile de prelucrare a alimentelor și instalațiile de prelucrare a produselor animaliere, de exemplu instalațiile de topire a grăsimilor, tăbăcăriile, înainte ca aceste gaze reziduale să fie descărcate în atmosferă.
In procedeele precedente, tratarea curentului gazos conținând amine, folosind hipocloritul ca oxidant, era necesară pentru a supune curentul gazos la o treaptă de îndepărtare a aminelor, de exemplu cu o etapă de purificare acidă, pentru a îndepărta formarea cloraminelor. Totuși, în prezenta invenție, o astfel de treaptă preliminară de îndepărtare a aminei prin purificare nu este în general necesară până când nu se găsește că reacția de oxidare este accelerată astfel încât aminele să tindă să se oxideze mai degrabă decât să se clorureze.
Așa cum s-a indicat mai sus, un curent efluent este luat din rezervor, preferabil înainte de trecerea prin patul catalitic, de exemplu ca o deversare din
RO 113441 Bl rezervor. In multe cazuri, concentrația de oxidant a curentului efluent este la un nivel suficient de scăzut pentu a fi acceptabilă pentru evacuare. Totuși în anumite cazuri, poate fi de dorit să se treacă acest curent efluent printr-un pat fix, următor, de catalizator de descompunere oxidantă pentru a descompune oxidantul rezidual.
Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu figura, care este o reprezentare schematică a aparatului pentru aplicarea procedeului.
Referitor la figură, gazul de tratat este alimentat printr-o conductă 1 la porțiunea inferioară a coloanei 2 având o umplutură 3 care îi conferă un contact bun vapori/lichid. Gazul trece în sus în coloana 2 prin umplutura 3 și apoi printr-un element de îndepărtare a aburului 4 la o conductă de ieșire 5.
Localizat în porțiunea superioară a coloanei 2, mai jos decât elementul de îndepărtare a aburului 4, se află un distribuitor 6 la care este alimentat un lichid apos conținând un oxidant printr-o conductă 7. Lichidul curge sub acțiunea gravitației din distribuitorul 6 în jos prim umplutura 3 unde el contactează gazul și preia subatanțele organice odorizante sau volatile din gaz. Lichidul încărcat cu aceste substanțe este apoi colectat întrun rezervor 8 la capătul de jos al coloanei. O evacuare de deversare 9 este prevăzută pentru menținerea nivelului lichidului în rezervor. Rezervorul 8 este prevăzut cu o regiune 10 care se extinde numai peste o mică porțiune de suprafață cu secțiune transversală a rezervorului. In regiunea 10 este dispus un pat fix 11 de granule de catalizator din oxid de nichel/ciment pe un suport din grătar perforat (neilustrat). □ conductă exterioară de reciclare 12 se extinde de la patul inferior 11 la o pompă de reciclare 13 de unde lichidul reciclat este alimentat în distribuitor prin conducta 7.
In mod alternativ, patul catalitic poate fi prevăzut într-un vas separat dispus în linia de reciclat înainte sau după pompa 13.
După trecerea lichidului reciclat de alcalii prin patul de catalizator, se adaugă soluție de alcalii și de oxidant proaspăt prin conductele 14 și 15. Senzorii (nefigurați) sunt prevăzuți pentru a monitoriza concentrația de oxidant și pHul în lichid după trecerea prin patul de catalizator și elemente de control (nefigurate) sensibile la acești senzori sunt prevăzute pentru a varia rata de alimentare a bazelor (alcaliilor) și oxidantului poaspăt prin conductele 14 și 15. Soluțiile de bază și oxidant pot fi adăugate sub formă de soluții concentrate și apa poate fi adăugată (prin altă conductă, nefigurată), ca un diluant și pentru a controla rata deversării efluentului prin evacuarea 9.
Dacă se dorește, concentrația de oxidant rămas în curentul efluent 9, format din deversarea din rezervorul 8 a unei porțiuni de lichid, poate descrește în continuare prin alimentarea curentului efluent 9, de exemplu prin gravitate, printr-un tanc de descompunere a oxidantului având o conductă exterioară 18 ce definește nivelul lichidului din tancul 17. Tancul 17 este prevăzut cu o diafragmă verticală 19 care se extinde aproape până la fundul tancului 17, divizând astfel tancul în două zone conectate în serie 20 și 21. Paturi fixe 22 și 23 de catalizator de oxid de nichel/ciment pentru descompunerea oxidantului sunt dispuse în zonele 20, 21 sub nivelul lichidului din aceste zone, astfel ca efluentul din rezervorul 8 să curgă în jos prin zona 20 și în sus prin zona 21 înainte de descărcare. In timpul trecerii prin paturile catalitice 11, 22 și 23, oxidantul din lichid este descompus și substanțele organice odorizante sau volatile sunt oxidate.
Ca un exemplu, un aparat similar celui din figură și având o coloană de 9 m înălțime și un diametru de 3,7 m s-a folosit la tratarea gazelor reziduale cu miros urât de la o uzină de topire a grăsimilor. In această realizare, tancul 17
RO 113441 Bl de tratare a efluentului și paturile sale asociate 22 și 23 au fost omise. Patul catalitic 11 are o suprafață în secțiune transversală corespunzătoare la aproximativ o treime din suprafața în secțiune transversală a coloanei. Gazul a fost alimentat în coloană la temperatura ambiantă la o rată a circulației de 88.000 Nm3/h. S-a alimentat la distribuitor un lichid apos cu pH 9,8 care conține aproximativ 50 mg/l hipoclorit de sodiu la
15...20°C și a fost lăsat să picure în jos prin umplutură. In acest caz, patul catalitic a fost poziționat într-o conductă de reciclare care se extinde pe partea de-a lungul rezervorului și separată de restul rezervorului printr-un aranjament cu diafragmă de reglare. Lichidul s-a pompat la o rată de aproximativ 90 l/s din rezervor prin patul catalitic. Patul a constat din 0,2 m3 de granule de catalizator oxid de nichel/ciment de tipul celui descris în brevetul US 5041408 dispus în așa fel încât timpul de contact al lichidului care trece prin pat a fost de aproximativ 2,2 s. Volumul rezervorului a fost de aproximativ 11,3 m3 astfel încât timpul de staționare al lichidului în el a fost de 2 min. S-a adăugat o soluție apoasă de hidroxid de sodiu prin conducta 14 pentru a controla pH la 9,8 și rata de adăugare a soluției de hipoclorit de sodiu proaspete (conținând aproximativ 140 g/l de hipoclorit de sodiu] și apă de diluare (aproximativ 1000 l/h] a fost controlată pentru a da un efluent de deversare supernatant conținând mai puțin de 50 ppm în greutate hipoclorit de sodiu. Rata curgerii efluentului de deversare supernatant corespunde ratei de adăugare a apei de diluare și a soluțiilor de hidroxid de sodiu și hipoclorit de sodiu proaspăt.
Conținutul de nichel al lichidului efluent a fost mai mic decât 1 ppm în greutate. In scopul de a obține un gaz de la evacuarea de la vârful coloanei, care să fie în mod esențial lipsit de mirosuri deranjante, rata de adiție a soluției de hipoclorit de sodiu proaspete prin conducta 15 a fost de 10 l/h.
Prin comparație, experimentul a fost repetat cu omiterea patului fix de catalizator dar cu adăugarea unei soluții de sare de nichel la lichidul reciclat. Pentru a obține un gaz de evacuare cu miros acceptabil, rata de adiție a soluției de hipoclorit de sodiu proaspete a fost de 20 l/h și lichidul efluent a avut un conținut de nichel de aproximativ 50 ppm în greutate.
In alt exemplu comparativ, catalizatorul a fost dispus ca un pat fix în spațiul de gaze deasupra rezervorului în loc de conducta de recirculare. Astfel lichidul din umplutură a trecut prin pat înainte de intrarea în rezervor. In acest caz, patul de catalizator pierde activitatea ca rezultat al depunerii de componente uleioase nevolatile antrenate în curentul de gaz alimentat la turn.

Claims (10)

Revendicări
1, caracterizat prin aceea că, sistemul de circulare a vaporilor și lichidului prin umplutură este în contracurent sau în curent transversal.
1. Procedeu catalitic de tratare a unui curent gazos, conținând una sau mai multe substanțe organice volatile și/sau substanțe odorizante, prin spălarea acestor substanțe din curentul de gaz cu un lichid apos având dizolvat în el un oxidant, selectat dintre apa oxigenată și ioni de hipoclorit și contactarea lichidului care conține substanțele preluate din gaz cu un pat fix de catalizator din oxid metalic, pentru descompunerea oxidantului menționat, prin care numitul oxidant este descompus și substanțele menționate sunt oxidate la substanțe mai puțin volatile și/sau mai puțin odorizante, cuprinzând trecerea acestui curent gazos printr-o umplutură de spălare, alimentarea lichidului apos la umplutură, prin aceasta, lichidul apos curge prin umplutură, în contact vapori/lichid cu numitul curent gazos, la care aceste substanțe sunt preluate din curentul gazos în lichidul apos, și după trecerea prin umplutură, se colectează lichidul apos menționat într-un rezervor, luânduse o parte din lichidul din rezervorul menționat ca lichid de reciclare și se alimentează lichidul de reciclare împreună cu o soluție apoasă proaspătă de oxidant, menționat ca lichid apos alimentat la umRO 113441 Bl plutură, caracterizat prin aceea că, lichidul care trece prin patul de catalizator este cel puțin o parte din lichidul de reciclare și este preluat din rezervor și trecut prin patul catalitic, înainte ca lichidul de reciclare să fie amestecat cu soluția oxidantă proaspătă, iar acest pat catalitic este dispus în așa fel, încât este umplut cu lichid chiar când curgerea lichidului este întreruptă.
2. Procedeu conform revendicării
3. Procedeu conform revendicărilor 1 sau 2, caracterizat prin aceea că, numai lichidul de reciclare contactează catalizatorul, care este dispus întro conductă de reciclare.
4. Procedeu conform cu oricare dintre revendicările de la 1 la 3, caracterizat prin aceea că, gazul dezvoltat ca rezultat al reacției ce are loc în timpul trecerii lichidului prin catalizator se amestecă cu acel curent de gaz supus tratamentului, aceasta fiind posibilă datorită dispunerii rezervorului sub umplutură și a situării patului catalitic în acest rezervor.
5. Procedeu conform cu oricare dintre revendicări de la 1 la 4, caracterizat prin aceea că, timpul de contact al lichidului cu catalizatorul este de 1 până 10 s, bazat pe dimensionarea corespunzătoare a patului catalitic.
6. Procedeu conform cu oricare dintre revendicările de la 1 la 5, caracterizat prin aceea că, acest catalizator conține oxizi ai cel puțin unui metal selecționat dintre cupru, fier, mangan, crom, nichel și cobalt.
7. Procedeu conform revendicării 6, caracterizat prin aceea că, oxidantul este hipoclorit și catalizatorul conține oxizi de nichel și/sau cupru.
8. Procedeu conform cu oricare dintre revendicările de la 1 la 7, caracterizat prin aceea că, o parte din lichidul care nu este reciclat este descărcat ca un curent efluent și acest curent efluent de lichid este preluat din rezervor înainte de trecerea lichidului prin patul catalitic.
9. Procedeu conform cu oricare dintre revendicările de la 1 la 8, caracterizat prin aceea că, o parte din lichidul care nu este reciclat este descărcat ca un curent efluent și acest curent efluent este trecut printr-un următor pat fix de catalizator de descompunere a oxidantului, pentru a descompune oxidantul rezidual la un nivel acceptabil pentru descărcare.
10. Aparat pentru tratarea unui curent de gaz, care conține una sau mai multe substanțe organice volatile și/sau odorizante, care cuprinde o umplutură de spălare (3), o conductă (1) de alimentare a curentului gazos prin umplutura de spălare (3), o conductă (7) de alimentare a lichidului apos având dizolvat în el oxidant, la această umplutură (3), prin care lichidul menționat circulă prin umplutura (3) în contact vapori/lichid cu acest curent gazos, un pat fix (11) de catalizator pentru descompunerea oxidantului, un rezervor (8) pentru colectarea lichidului apos din umplutura (3), o conductă de reciclare (12) și o pompă de reciclare (13) pentru extracția unei părți de lichid din rezervorul menționat (8) sub formă de lichid de reciclare și o conductă (15) de adăugare de soluție proaspătă de oxidant menționat, la lichidul de reciclare, pentru a forma soluția apoasă alimentată la umplutura (3), caracterizat prin aceea că, patul fix de catalizator (11] conține pelete sau granule care conțin un material care este eficient catalitic pentru descompunerea oxidantului menționat și care este susținut pe un grătar perforat într-o regiune (10) a respectivului rezervor sau într-un vas separat în conducta de reciclare (12), astfel că patul de catalizator (11) este umplut cu lichid chiar când circulația de lichid este întreruptă, iar cel puțin o parte a respectivului lichid de reciclare din rezervor poate trece prin respectivul pat de catalizator (11) înainte de adăugarea soluției proaspete de oxidant la lichidul de reciclare prin conducta (15).
Președintele comisiei de examinare: chim. Hăulică Mariela
Examinator: fiz. Coliu Elena
RO95-00925A 1992-11-18 1993-10-25 Procedeu catalitic si aparat pentru tratarea unui curent gazos RO113441B1 (ro)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB929224201A GB9224201D0 (en) 1992-11-18 1992-11-18 Catalytic process
PCT/GB1993/002196 WO1994011091A1 (en) 1992-11-18 1993-10-25 Catalytic process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO113441B1 true RO113441B1 (ro) 1998-07-30

Family

ID=10725308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RO95-00925A RO113441B1 (ro) 1992-11-18 1993-10-25 Procedeu catalitic si aparat pentru tratarea unui curent gazos

Country Status (27)

Country Link
US (1) US5597539A (ro)
EP (1) EP0669850B1 (ro)
JP (1) JP2873254B2 (ro)
KR (1) KR100280275B1 (ro)
AT (1) ATE145348T1 (ro)
AU (1) AU670471B2 (ro)
BG (1) BG99648A (ro)
BR (1) BR9307471A (ro)
CA (1) CA2148449C (ro)
CZ (1) CZ126495A3 (ro)
DE (1) DE69306125T2 (ro)
DK (1) DK0669850T3 (ro)
ES (1) ES2093987T3 (ro)
FI (1) FI952392L (ro)
GB (2) GB9224201D0 (ro)
GR (1) GR3021747T3 (ro)
HU (1) HUT72272A (ro)
IN (1) IN187935B (ro)
MY (1) MY115297A (ro)
NO (1) NO304731B1 (ro)
NZ (1) NZ257164A (ro)
PL (1) PL309040A1 (ro)
RO (1) RO113441B1 (ro)
SK (1) SK63695A3 (ro)
TW (1) TW288987B (ro)
WO (1) WO1994011091A1 (ro)
ZA (1) ZA938065B (ro)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996012552A1 (de) * 1994-10-19 1996-05-02 Joachim Kunze Verfahren, vorrichtung und katalysator zum reinigen von abluft
DE19630043A1 (de) * 1996-07-25 1998-01-29 Krupp Vdm Gmbh Manganhaltiger Katalysator zur Oxidation von Verunreinigungen in sauren Abwässern
GB9702742D0 (en) * 1997-02-11 1997-04-02 Ici Plc Gas absorption
US6409981B1 (en) * 1997-04-25 2002-06-25 Imperial Chemical Industries Plc Process for removing chlorine from gas stream
USH1948H1 (en) 1998-03-20 2001-03-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy High-activity catalyst for hydrogen peroxide decomposition
US7550123B2 (en) * 2000-03-03 2009-06-23 Steen Research, Llc Method and apparatus for use of reacted hydrogen peroxide compounds in industrial process waters
JP2002045436A (ja) * 2000-08-03 2002-02-12 Noritsu Koki Co Ltd 有害物質の分解処理方法とその装置
AU2000265743A1 (en) * 2000-08-17 2002-02-25 Sakari Savikko Method and apparatus for elimination of odour gases
GB2369310A (en) * 2000-09-29 2002-05-29 Fluid Technologies Removal of contaminants from gas stream using acidic scrubber and oxidation
US8298482B2 (en) 2005-06-10 2012-10-30 S.C. Johnson & Son, Inc. Vapor phase hydrogen peroxide deodorizer
WO2007026363A2 (en) * 2005-09-01 2007-03-08 Megair Ltd. Method and apparatus for treating biologically contaminated air
EP1931450B1 (en) * 2005-10-07 2014-04-02 Exp Services Inc. Process for reducing the formaldehyde content of a gas
WO2009064453A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-22 S. C. Johnson & Son, Inc. Reduction of airborne malodors using hydrogen peroxide and a catalyst-coated media
MX2010009444A (es) 2008-02-28 2011-03-03 Megair Ltd Aparato y metodo para tratamiento e higienizacion del aire.
WO2010066344A1 (de) 2008-12-12 2010-06-17 Uhde Gmbh Entfernung von ammoniak-stickstoff, ammonium-stickstoff und harnstoff-stickstoff durch oxidation mit hypochlorit-haltigen lösungen aus abluft in anlagen zur ammoniak- und harnstoffproduktion
CN101601962B (zh) * 2009-07-03 2011-12-28 北京帝力伟业科技开发有限公司 废气治理系统和方法
JP5756307B2 (ja) * 2011-03-14 2015-07-29 株式会社一芯 触媒塔及びこれを用いた湿式脱臭装置
KR20130012886A (ko) 2011-07-26 2013-02-05 현대자동차주식회사 광촉매 반응장치 및 이를 이용한 기상 오염물질 처리방법
CA2877908C (en) 2012-06-28 2019-05-28 Steen Research, Llc Methods and equipment for treatment of odorous gas streams from industrial plants
CN102772995A (zh) * 2012-07-19 2012-11-14 太仓东能环保设备有限公司 一种有机废气处理装置
CA2898872C (en) 2013-01-22 2019-04-09 Steen Research, Llc Methods and equipment for treatment of odorous gas streams
TWI588098B (zh) * 2016-05-25 2017-06-21 Liu de-hui A waste liquid treatment device and an air pollution control device using the waste liquid treatment device
EP3496840A4 (en) 2016-08-15 2020-03-04 Steen Research, LLC METHOD FOR REMOVING A NITROGEN-BASED CONNECTION FROM A GAS OR LIQUID FLOW FOR PRODUCING A NITROGEN-BASED PRODUCT
CN107321123A (zh) * 2017-04-06 2017-11-07 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种氯化反应有机废气的处理方法及处理系统
CN110339713B (zh) * 2019-08-23 2022-02-08 江西樟树冠京香料有限公司 一种挥发性有机物的处理系统及其处理工艺
CA3153019A1 (en) 2019-08-28 2021-03-04 Steen Research, Llc Methods for absorbing a targeted compound from a gas stream for subsequent processing or use

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE357893C (de) * 1913-11-01 1922-09-02 Permutit Akt Ges Verfahren zur restlosen Entfernung der behufs Sterilisierung dem Wasser im UEberschuss zugesetzten oxydierenden Stoffe
DE2624642C3 (de) * 1976-06-02 1978-11-23 Fried. Krupp Huettenwerke Ag, 4630 Bochum Verfahren zum kataliytischen Entgiften von hypochlorithaltigen Lösungen
JPS55142523A (en) * 1979-04-23 1980-11-07 Osaka Oxgen Ind Ltd Deodorizing waste gas containing malodorous component
FR2498083B1 (ro) * 1981-01-19 1986-05-23 Charbonnages De France
FR2503130B1 (fr) * 1981-03-31 1985-10-31 Interox Traitement d'eaux et de gaz de rejet contenant des composes organiques sulfures
DE3221795A1 (de) * 1982-06-09 1983-12-15 Hugo Petersen Gesellschaft für verfahrenstechnischen Anlagenbau mbH & Co KG, 6200 Wiesbaden Verfahren zum kontinuierlichen entfernen von formaldehyd aus einem gasstrom
US4764286A (en) * 1986-06-26 1988-08-16 The Dow Chemical Company Catalytic decomposition of sodium hypochlorite in highly alkaline solutions

Also Published As

Publication number Publication date
FI952392A0 (fi) 1995-05-17
HUT72272A (en) 1996-04-29
NZ257164A (en) 1996-04-26
NO951941L (no) 1995-05-16
NO951941D0 (no) 1995-05-16
FI952392A7 (fi) 1995-05-17
CA2148449C (en) 2004-06-22
ATE145348T1 (de) 1996-12-15
BR9307471A (pt) 1999-06-01
MY115297A (en) 2003-05-31
US5597539A (en) 1997-01-28
GB9224201D0 (en) 1993-01-06
PL309040A1 (en) 1995-09-18
IN187935B (ro) 2002-07-27
GB9321802D0 (en) 1993-12-15
AU5342094A (en) 1994-06-08
JP2873254B2 (ja) 1999-03-24
CZ126495A3 (en) 1996-01-17
NO304731B1 (no) 1999-02-08
HU9501269D0 (en) 1995-06-28
WO1994011091A1 (en) 1994-05-26
FI952392L (fi) 1995-05-17
DE69306125D1 (de) 1997-01-02
KR950704023A (ko) 1995-11-17
DK0669850T3 (da) 1997-04-28
EP0669850A1 (en) 1995-09-06
SK63695A3 (en) 1996-03-06
JPH07509658A (ja) 1995-10-26
BG99648A (en) 1996-04-30
GR3021747T3 (en) 1997-02-28
DE69306125T2 (de) 1997-03-13
KR100280275B1 (ko) 2001-02-01
AU670471B2 (en) 1996-07-18
CA2148449A1 (en) 1994-05-26
TW288987B (ro) 1996-10-21
EP0669850B1 (en) 1996-11-20
ES2093987T3 (es) 1997-01-01
ZA938065B (en) 1994-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RO113441B1 (ro) Procedeu catalitic si aparat pentru tratarea unui curent gazos
US6149820A (en) Catalyst, process and process unit for the abatement of noxious compounds in water
US3923955A (en) Process for deodorising waste or exhaust gases
US4113612A (en) Method of improving the backwashing of fixed beds formed of granular materials
UA112164C2 (uk) Пристрій і спосіб очищення потоку газу
WO1997014657A1 (en) Advanced oxidation of water using catalytic ozonation
CN108434958A (zh) 一种污泥车间恶臭气体深度处理设备及其处理工艺
KR102046269B1 (ko) 유해 물질 함유액의 정화 처리 방법 및 이것을 실시하기 위한 유해 물질 함유액의 정화 처리 장치
CN215654635U (zh) 一种用于碱渣资源化处理的配套除臭系统
JPH11239796A (ja) 水中の有害化合物を減少させる触媒、方法およびその装置
Konan et al. Low-cost activated carbon for adsorption and heterogeneous ozonation of phenolic wastewater
JP3652618B2 (ja) 排水の処理方法
JP4068730B2 (ja) 過酸化水素と過酢酸を含有する廃水の処理方法
JP3493735B2 (ja) 嫌気性生物反応ガスの脱硫装置
JP4524525B2 (ja) アンモニアと過酸化水素を含む排水の処理方法
JP4066527B2 (ja) 過酸化水素とアンモニアとを含む排水の処理法
JP4450146B2 (ja) Cod成分含有水の処理方法
JPH04256419A (ja) セラミックス触媒による脱臭方法
JP2004105903A (ja) ヒドラジン含有排水の処理法
SI9200263A (en) Process for catalytic oxidation of organic impurities in waste waters
JPS625008B2 (ro)
JP3886572B2 (ja) 排水の脱硫、脱臭方法、その装置およびシステム
JPH11333474A (ja) フェノール含有廃水の処理方法
JPH08131759A (ja) 空気清浄化方法及び装置
CN120227715A (zh) 基于光催化技术的VOCs净化装置