TW309447B - - Google Patents

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S02447 A7 B7 五、發明説明（1 ) 技術領.滅. 本發明係有矚於催化性排氣處理系統·其用來滅少揮 發性化學的有害物。更特定而言•本發明係有鼷於一種 在排氣流中含潛在污染物之工業製程中用來減少一氧化 碳和揮發性有櫬化合物有客物之設備和方法。 本發明提供的排氣處理中，包括（A)將控制量的預蠼 揮可燃流《分敝至排氣流中* (B)同時地在高灌下氧化 可燃流體，並藉氧化催化麵的氧化作用跛壊實霣部份的 有櫬污染物，和（C)控制被傳«至排氣潦的可嫌液體量 使能提供足最之催化性氧化的反應物* Μ維持*當的反 應溫度範麵。 數個本發明之覼點係有鼸於商樂生產有櫬酸尤其是二 驗基芳族酸之方法·其中該酸係在含有一 «成多個衍生 自鹵素的化合物之氧化催化繭系统存在的情況下*由相 對應的甲基經取代之芳族化合物*藉由甲基和二氣源（ 如壓縮空氣）的接鼸，液相氣化而形成。 根據本發明的方法所達成之«壞率中，典型來說•對 一氣化碳的《壊效率梅鼷高達約90Χ ,較佳高至約95Χ 或更多，對碳氳化合物的跛壊效率篛圃高達約80Χ ,較 佳是高至約90Χ或更多。利用根據本發明之*揮的氧化 催化劑，較佳對烷基由化物的破壤率範_約達50Χ ,較 佳高至約85Χ或更多。 琎明背醫 热焚燒和催化_焚堍甬者*均為巳知可用來破壤多種 -3- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --«--------f 一-----訂 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（2 ) A7 B7 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印«. 發合淸當焚熱，催 小催壊箸使子催 用操些達 成 揮聚為。熱他度到 常性破顯所原的 所性一的組 的和中作比其溫達 非化會有燒鹵流 具歎或善吧 氣 害物製操顳或作物 須氣在含焚之氣 工間 / 改¾砠排 有學精的明 \ 操合 ，之露，化生種 通該和顳 科變 之化和爾且和高化 裡物曝流催所逭 交種低明 吧改 中檐造溶而備較機 用合劑氣統壞在 他數降是 可 流有製機，設的有 應化化的傳破用 其於的但 加 氣産器有時II當性 的機催理些物與 和示染 。£|!§添 他生孅性作括適發 燒有的處 一合法 車顯污足 ^ 及 其自、發操包供揮 焚性澤待，化方 汽此氣钂 以 和來 Η 揮下的提害 性發選多是類種 低 •大來 t 一 ， 氣像加用溫外要有 化揮所許但這這 降染，器1^1，質 空流鼷使低額需對 催之免。。因且。於污說儀 菩先 廢氣金而的，型， 之禳避中物會而用心氣來的引改之 之些在的顳間典中 施破心物化，，使籣大型示#§的物 生逭自目明時且程。實被小合豳劑效同地之典掲¾霣染 産。來之在滞而製的可欲且化或化功共鑛成 P所 品污 所物並脂能停.業目業合而的 \ 催其能持造示用員料定 中合，油燒的備工的商適，性和JK制不前所掲可 燃特 程化程去墳少設種壞何擇統活素金抑常目機的準ffa。的 製機製脱性較器各破任選糸化鹵貴重通人燃器檫 定知 業有的及化有換從性在地劑催的的嚴 _吾内儀則，而已 X性物潔催燒交以化 心化其置用而化 之作規成合去 1^-------衣-----訂 Λ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 302447 A7 B7 五、發明説明（3 ) 的其他化合物<· 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 最近Nissan Motor有限公司之Tetsuya Ka*ihara所申 讅的美圃專利第5, 193,340號是掲示排氣糸統在内燃機 方面的代表應用例。大部分的柴油引擎現已配有捕獲濾 器（trap filter),置於排氣通遒以捕捉從柴油引擎所 排放的顆粒及其類似物。當引擎背後的颸力因縵氣瓣過 濾器捕捉頼粒的累稹而上升時，頼粒將週期性地燃燒以使 捕獲濾器再生。在Kanihara的捕獲濾器裝置中，含有在再 生前協助收集在捕獲濾器内之顆粒之燃燒的氣化性催化 薄I。在柴油燃料注射進捕穫濾器上游之揉氣通道，提供 一掴注射閥，所以捕獲濾器可被供痛柴油燃料。在捕獾 濾器中，柴油燃料在氣化性催化_的作用下燃燒，因此 達成對捕《濾器的再生效果。當操作時，控制柴油燃料 的注入，以便在引擎吸入的空氣量增加時，增加柴油之 注入，並且當棑氣溫度上升時降低之，以限制或避免對 捕獲濾器的熱傷害。當顆粒遇期性地燃燒而使捕獲濾器 獲得再生時，因捕獲濾器捕捉顆粒的累積所生引擎背面 壓下降，故而避免背壓形影鬱引擎效能。但糸統因再生 操作而致額外柴油燃料的燃燒，使排至大氣之氣態污染 物的增加量，則未予透露。 從排氣中過濾可燃顆粒並再生遇濾床及其催化_匾段 的另外方法，如掲示於Texaco公司之Kashiir S. Kirk 和（^1*1;111八106^16111的美國專利第4,322,287號、第 4,359,862號和第 4,372, 111號，和 Kashnii· S. Kirk和 -5- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4 )

Robert B. Burns 的美園專利第 4,359,863 號。 在配供竈合與氣潦道行熱交捵之可适氣國黼床的早期 催化繭焚燒设備例子中，係用催化_氧化床之熱潦加熱 ，並用通期性氣潦逆轉的流經床的方式·使氣流流逢床 而冷卻之.如掲示於巳讓與-Catalyst公司之Eugene 』.11〇11(1「7的美_専利第2,946,651虢。在_作中，該専 利聲稱將足量的柴油注入加热氣流並蒸發之，並利用催 化劑床上的催化性氧化作用•雄行可«氣固鱷床的加熱 。所用的催化麵係為活性氣化《的丸粒形式，内含5X氧’ 化鋦和氣化鉻，其尺寸為0.1英寸。熱交轶床與構成密集 稠合氣化鋁（Corhart)的丸粒，有相同的尺寸。 利用預热和或逆潦以催化性地淨化排氣的其他方法* 如參考 Continental Oil公司之 Kang Yang和 Ja_es K.

Reedy 的美 _ 専利第 4,059,676艫；和 Institute Kataliza S i lb i r s k o g 〇 〇 t d e 1 e η ί a A k a d β i i H a u k S S SI{之 J u r y S .

Ha t r o s, Viktor A. Chuaachenko . Lj ud·ila J. Zudilina ,A 1 e x a n d r S . Η o s k o v 和 E v g e n y S . B u g d a n 諸位發明人 之美 0 専利第 4,877,592號；Spetsialnoe Konstruktorsko -Techno 1 osicheskoe B j u rο Kata 1 izatorov S Optny Zavodi和 Custo· Engineered Mater i a 1^ John C Schuaacher, Joesph C . McMenaBin, Lawrence B. Anderson, Harold R. Cowles和 Stephen M. Lord之嫌 位發明人之美_專利第4,966,611» ° 不管所使用的儀器或方法•商業用途是否成功係取決 -6- 本纸張尺度適用中國81家揉率（CNS ) A4規格（2丨0 X 297公釐） (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 卜1訂. S09447 A7 B7 五、發明説明（5 ) 於癦合於希望被破壤的揮發性化合物的氣化性催化麵之 遘揮，Μ及催化劃在那些系統的活性壽命。有用的镰化 劑壽命之限制起因於催化繭曝露在破壤其催化活性的化 合物裡。習用上，明顧量之許多待處理之廢氣涑中的由 素和/或有櫬或無镛癱化物的出規已經避免催化性氧化 被利用成逭類應用的控制技術。一般相信鹵索和/或衍 生於由素之化合物的出現，不管該化合物在該通程中是 否被破壊•但對某些貴重金颺催化爾的效能總有悪化和 暫時毒化的效果。 含有贵簠金羼（鉑）的催化爾，視需要可與其他金讓 組合使用* Μ燃嫌可燃物·如參見Universal 0Π Products公司之Her*an S. Bioch之美國專利第 3,378,334號。水合金鼷氧化物催化劑亦已掲示。例如 PPG 工業公司之Edward J. Sare和 Jerome M Lavanish 之美矚尊利第4,059,677號，教示含C2-C4_烴之廢 氣，特別是不豳和的鹵化«氫化合物（如氯乙烯 >,在β 和鈷水合氧化物的組合中焚堍。含有V/I金屬（舶）之載體 催化劑糸統，摑示於 A»oco H. Hirschberg 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 和 George A. Huff, Jr.之美 _ 專利第 5,145 ,826號。美 圔専利第 3,378,334 號、第 4,059,677 號和第 5,145,826 號在此均併入本發明Μ供參考。

Allied-Signa 丨公司之 George R. Lester之美 _ 専利 第5,292,704號教示，含有不具任何之C-H雄之Ci鹵 化物之廢氣，在贵里金鼷（鉑、鈀、和铑 >、活性催化成 -7- 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 3GS447 A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（6 ) 1 1 分 (二氧化鈦、 氧化釩、 氣化銪）和視需要遘用之有效JK 1 »| 水 的 特 定 姐 合 存 在 下 # 被 焚 燒 成 二 氧 化 m 及 癲 酸 (HC 1 1 I HBr 等） 〇 該 等 美 _ 専 利 第 5, 292 , 704 虢 » 在 此 併 入 本 發 請 1 I 明 參 考 〇 但 鹵 酸 是 非 常 具 有 腐 蝕 性 的 污 染 物 〇 先 閲 it 1 1 因 此 本 發 明 的 —' 般 百 的 > 在 於 提 供 一 種 克 腋 前 述 先 前 •Λ 背 面 1 之 1 技 藝 方 法 之 問 題 的 設 備 和 方 法 U 便 白 含 有 潛 在 污 染 物 注 意 1 I 之 混 合 物 的 m 氣 或 排 氣 潦 的 化 學 製 程 中 減 少 一 氧 化 碳 1 項 1 | 再 .aM·.·**1* 和 揮 發 性 之 有 機 化 合 物 之 有 害 排 出 物 〇 填 裝 整 烏 笨 更 特 定 而 本 發 明 g 的 在 於 提 供 種 « 的 催 化 排 頁 1 氣 處 理 系 铳 Μ 減 少 在 使 用 揮 發 性 化 學 品 之 X 業 製 程 中 1 1 的 有 害 排 出 物 〇 - 1 1' 本 發 明 另 一 個 百 的 在 於 提 供 一 種 轚 體 的 催 化 排 氣 處 理 F 1 系 統 其 藉 由 降 低 排 放 至 大 氣 中 的 排 出 氣 微 粒 數 量 來 訂· 降 低 空 氣 污 染 〇 1 I 本 發 明 另 一 涸 的 在 於 提 供 -- 種 整 體 的 催 化 排 氣 處 理 1 1 系 狹 其 在 低 的 搡 作 漯 度 下 即 可 降 低 —·. 氧 化 碳 和 潛 在 1 污 染 物 的 量 〇 I 本 發 明 另 一 個 百 的 在 於 提 供 一 種 整 驩 的 催 化 性 排 氣 處 1 1 理 系 統 其 可 在 控 制 —> 氧 化 碳 和 潛 在 污 染 物 的 最 的 同 時 1 | » 增 加 燃 料 效 率 ， 降 低 燃 料 需 用 量 〇 1 I 本 發 明 另 一 僩 百 的 在 於 提 供 種 整 鼸 的 催 化 排 氣 處 理 1 1 系 統 其 延 長 焚 m 設 m 壽 命 9 降 低 設 備 成 本 » 並 降 低 設 1 I 備 之 停 櫬 朔 率 和 時 間 0 1 1 I 本 發 明 另 一 偭 S 的 在 於 提 供 —* 種 能 源 成 本 被 降 低 之 整 1 * ί — 1 •卜 1 « 1 本紙張尺度適用中鬮國家標準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 體的催化排氣處理系統。 當本發明之整黼的催化排氣處理糸統達成上述目的時 ，在間_下列說明害和所附申請專利範圃後，本醱明其 他的目的和優點也變得顯而易見。 雄明《诚 本發明掲示一種將含有潛在污染物和罎_二氧之排氣 流的化學製程中，減少一氣化碳和揮發性有拥化合物之 有窖排出物的綬濟型處理系統。根據本發明的方法，一 般包括（A)將排氣流分敝放進控制量的預環擇之可燃流 體中，（B)在高溫下同時地氧化可燃流臞，並藉由氧化 催化劑之氧化破壞實質部分的有檐污染物，和（C)控制 傳遞至排氣流之可燃流鱷的數量，使能提供足量之催化 性氧化的反應物，Μ維持《當的反應溫度範園。 可燃流體的選揮是重要的，Κ便使該氧化能提供實際 上所需Μ控制氧化催化劑之搡作條件的热，而且不會有 催化阐活性的負面膨響。有利的，可燃流鱺化合物在操 作條件下應為氣態。«當的可燃流艚包括一氧化碳、籯 氣、碳氩化合物、和至少在每分子含有一個氧原子之有 櫬化合物。就一般來說，適合做為本發明可燃流體的有 櫬化合物，係由如下列化合物所構成：烷、烯、酵、醚 、醛（烷醛）、瞩（烷酮）、有櫬酸和由其所構成之混合物 ，其正常沸點範麵從200 C至約-165t：,較佳邋度範_ 從1 6 0 t：至約-5 Ο υ，更佳溫度範園從1 3 0 t：至約3 0 1C。 預先選揮的可嫌流«包括一氣化碾、«氣、Ct -(：5碳 -9- I紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ________C ·良____一J__ΐ______/ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印簟 309447 A7 B7 五、發明説明（8 ) 氳化合物、至少在毎僩分子中含有一儷氧原子之Ci -Cs 有懺化合物、和由其所構成之琨合物之族群中的一僩. 較佳«自一氣化碳、二氳（H2 )、甲醇、乙酵、卜丙酵 、2-丙酵、2-丁酵、和2 -甲基-2-丙酵所姐成之族群中 的一個。 有用的可燃潦《的例子包括丙烷、丁烷、戊烷、乙烯 、丙烯、1-丁烯（α-丁烯）、2-丁烯 <々-丁烯 >、甲基丙 烯（異丁烯）、1-戊烯（α-戊烯）、2-戊烯、2-甲基-1-丁 烯、2-甲基-2-丁烯、甲酵、乙酵、1-丙酵、2-丙酵、 卜丁酵、2-丁酵、2-甲基-1-丙酵（異丁醇）、2-甲基-2-丙酵（第三丁酵）、甲氧基甲烷（二甲醚 >、甲氧基乙烷 (甲基乙基醚）、乙氧基乙烷（二乙«>、1-甲氣基丙烷 (甲基正丙基醚）、2-甲氧基丙烷（甲基異丙基醚）、1-甲 氧基丁烷（甲基正丁基醚）、甲醛、乙醛、丙醛、丁醛 (正丁醛）、甲基丙醛（異丁醛）、戊醛（正戊醛）、二甲基 丙醛（新戊醛）、丙_、丁圃（甲基乙基酮）、3-戊_ (二 乙嗣）、2-戊嗣（甲基正丁基醑）、甲烷、乙烷和由其所 構成之混合物。

I 廣泛來說，本發明係一種用來減少排氣中含有潛在污 染物及邊剩二氧之化學工廠所排出的一氧化碳、揮發性 碳氫化合物和其他揮發性化合物之有害物的排氣處理系 統。更特定而言，該糸統包括：氧化容器，其含有被置 入排氣流中的固«氣化性催化爾，用Μ決定在氧化催化 蘭之上游之排氣流灌度的装置；用Μ供應某悬可燃滾» -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4«ΜΜ 210Χ297公釐） I.--^-----f 裝----訂.------1. (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 A7 £7_ 五、發明説明（9 ) 至氧化壓力容器之排氣流上游的裝置，K便有機污染物 進行催化性的氧化：用Μ決定氧化值化麵之拂氣下游之 溫度的裝置；和用以控_供應裝置所傳出之可燃流鱺量 的裝置，該控W裝置係為了提供足量之進行催化性氣化 之可燃流體，Μ維持鏞當的反應湛度而被安裝。 根據本發明之排氣處理系統，較佳包括一麵氣«對氣 體的熱交換器，該交換器置於氧化容器之氧化氣流和待 處理排氣流兩者之間，Μ便交換其闥的热。視霈要邐用 之洗滌器也放置在氣體對氣體的热交換器的氧化排氣的 下游。 另一個方面來看，本發明係一種用來減少排氣中含有 潛在污染及通剩二氧之化學工廠所排出的一氧化碳、揮 發性碳氫化合物和烷鹵化合物之有窖物的排氣處理方法 。該方法包括：（Α)數量經控制之可燃流嫌分敝至灌度 範謹在大於約25 "C以上，典型約30 t：至約600 之間的 排氣流中；（Β)藉由在灌度為150ΌΜ上且典型地為200 t：-600 t：下，Μ邐揮的固黼氧化催化_之氧化作用，將 可燃流髓氧化，並破壤排氣流内實質部份的有機化合物 ;和（C)控制被输入排氣潦之可燃流«的數量，以提供 定量的反應物而維持逍當之反應溫度。一種«當的可燃流賊 較佳係選自氫氣、和至少在每分子中含有一僩氧原子的 有櫬化合物，該有機化合物的正常沸點箱_約200 1：至 約-165Ό,較佳湛度範醒從160t!至約-50t!,更佳溫度 範圈從130P至約30*C。 -11- 本紙張尺度逋用中國國家樣準（CNS ) A4规格（210X297公釐） _;--------^ ·裝-----J--^------^ •· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（l〇 ) 數個本發明的観點係有Η於用來商業生產有鳙酸和/ 或其酐•特別是二_基芳酸（如異苯二甲酸、對笨二甲 酸、2,6-萊二甲酸）、成其酐•如«苯三甲酸酐及其類 似物等的催化性氧化方法。一僩戎多饀衍生自鹵素的化 合物，典型為用於商業生產二_基芳酸之氧化性催化劑 系統的簠要成分◊例如，排氣流的方法中•將包括含有 氮氣、壜剩二氧、揮發性碳氳化合物和其他有镛化合物 (如揮發性烷鹵化物 > 之排氣流·經蟻液相氧化遢程， 從相闥的甲基取代之芳族化合物，在二氧源（如壓嫌空 氣）的接觸和氧化性催化繭系統的存在下•在离灌高壓 下形成芳酸。本發明之整艚處理系統，較佳是用來減低 在形成芳酸（如異苯二甲酸、對苯二甲酸、2,6-萘二甲 酸、及其他二鯰基）之液相氣化方法中 所產生的一氣化礙及揮發性有櫬排出物。 下文提供更詳綑的說明•並附上申》專利箱麵和_式。 鼷式簡述 所附申請專利轉圏說明係特徽在於本發明的新類特色 。但欲得到本發明及相Μ優貼的最佳了解，需參照下列 篛要說明和及參照黼式之較佳具黼實豳例： 第1麵為排氣處理之轚體方法之一部份的籣略式， 其中該方法用Μ減少化學製造工廠之一氣化碳和揮發性 有櫬化合物之有害排出物，其包括用以在固體氧化偃化 黼上進行排氣流内之含二氧（分子氧）之有-污染物之 催化性氧化作用的容器；將某量可燃流臞提供至排氣流 -12- 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS〉A4规格（210X297公釐） ---;-----一 裝-- 請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂、

J 300447 A7 B7 五、發明説明（11 ) 之氧化上游K便利有機污染物之催化性氧化的進行之裝 置；Μ及用於控制由供應裝置所提供之可燃流鱅量的裝 置，該裝置係為了提供充足之催化性氧化反應物以鰌持 依照本發明之合竈溫度而安裝。 雄明篛蓉銳明： 根據本發明所提供之一種減少揮發性有機有害排出物 的催化性排氣處理系統，可«當地用來破壞多種工業製 程中所產生的廢氣和其他氣潦中之揮發性有懺化合物。 上述氣流產自例如有櫬化學物和聚合物之製造、纖維塗 覆、食物加工、橡膠製造搡作、以及在金钃加工、懺械 製造、精製中因塗覆、濟潔且/或脫胞之緣故而使用揮 發性有機溶劑的製程。 «合藉本發明催化性方法來進行處理的排氣流、•可包 . \ 經濟部中央棣準局貝工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 括大部分能在催化裝置之溫度操作範圏下與二燃堍 的材料。瑄些材料•一般（但不受限）為一氣化碳、氲 氣、碳氩化合物、和会有其他原子（如氣、《、鹵素及 其類似物）之有櫬化合物。就一般而言·潛在的污染物 包括揮發性化合物·例如在排氣流中被發規形成蒸氣之 垸、烯、酵、醚、醛（烷醛）、釅（烷醑）、有櫬酸和 由其所構成之混合物。 為了安全起見，廢氣或排氣流内之有機化合物的搡作 數量•在操作條件下一般係實質地低於«爆炸極限（LEL) ,較佳的輯醑在小於約50X的LEL ,更佳的耱園在小於 約25X的LEL 。為了安全起見，氣流姐合物典型地係由 -1 3 ~ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（12) 線 上 分 析 設 備 來 監 控 • 並 闻 時 控 Μ 被 傅 鳙 至排氣流之可 1 * 1 燃 流 鱺 的 量 » Μ 提 供 足 夠 進 行 催 化 性 氣 化 作用的反«物 1 | t 以 維 持 m 當 的 反 應 湩 度 範 麵 〇 請 本 發 明 所 使 用 之 鎊 反 應 器 壓 力 範 麵 » 介 於飫於大歷力 先 閲 t# 1 1 和約1 000磅/时 2 (P s ί g )之間 9 較 佳 在 低 於大壓力和約 *Ά 背 之 1 600磅/时2 ( PS i g )之間， 更佳在低於大壓力和約300磅 注 意 1 I / 时 2 (Ρ si g)之間 * 最佳在約10磅/时 2 (psig)至約 200 举 項 1 I 再 1 "明 磅 / 时 2 (P si g)之間 〇 填 寫 裝 根 據 本 發 明 之 排 氣 處 理 * 包 括 在 缠 當 灌度鼸麵，典 頁 1 型範_約為6 0 0 t Μ下， 使廢氣潦在遢剩軀氣中與催化 1 1 劑 接 觸 〇 本 發 明 之 搡 作 • 對 氧 化 性 催 化 繭 而言，較佳的 1 1- V 路 内溫度範圃約550 1C至約50Ϊ：, 其視醆氣流姐成和 '1 特 定 催 化 m 系 铳 的 特 性 而 定 〇 催 化 m 不 會 改變平衡時反 1Τ .1 - 應 產 物 的 組 成 » 卻 會 在 較 低 能 量 下 (較低搡作溫度）加速 1 I 反 應 物 之 平 衡 〇 m 然 真 正 的 催 化 m 不 會 在 反應中有所消 1 1 耗 » 但 催 化 m 可 能 因 廢 氣 流 中 之 特 定 化 合 物或嚴簠的搡 1 作 條 件 而 受 到 毒 化 或 去 活 化 〇 I 有 用 的 艚 積 小 時 空 藺 速 率 範 園 9 基 於 催 化黼«積而言 1 1 9 約100小時· 1和約200 ,0 0 0小畤 之 間 » 較佳約1 0 0 0小 ! | 時 -1 和 約 50 ,0 0 0 小 時 -1 之 間 〇 1 I 根 據 本 發 明 » 氣 化 性 催 化 劑 包 括 促 進 燃 燒的金靨，其 1 1 視 催 化 m 撐 黼 而 定 〇 m 性 金 靨 催 化 繭 可作為含有C0和 1 I / 或 有 懺 化 合 物 之 廢 氣 流 的 處 理 * 該 有 循 化合物相對有 1 1 較 高 的 破 壤 力 9 如 酵 饗 珞 蘇 Λ 醛 及 其 類 似物。一般， 1 -1 4- 1 •卜 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15 ) 特定種類之有櫬化合物分子量越高，其相對的破塯力也 越高。貴金羼催化劑較佳地被用於包含有镛化合物之廢 氣處理中*該有《化合物相對有較低的醎壞力*如芳族 物、酮、乙酸_烷、鹵化碳氳化合物及其類似物。 本發明所用的催化_可為任何方便的櫞形、形狀、或 尺寸*有利於該催化爾之氣化性促逭成分«露於待處理 氣流中。例如•催化麵可為片狀、丸粒狀、颗粒狀、瑁 狀、球吠等。需要大體積之催化爾畤，微粒形吠特別地 為吾人所期待*並且在催化劑需要定期更換的情況下， 特別期望微粒形狀。需要較少質量的催化劑時*或催化 劑顳粒的移動和攪拌，均會造成耗損、蒙塵、和分敝金 鼷的損失或增加顆粒上不當壓降時，較佳者為獨石塊形 式p根據本發明，典型的催化_可為丸粒狀或獮石塊形 式0 氧化性催化麵的掸黼•對氣化反應而言*可能有較少 的催化活性，或甚至為惰性的。吾人希望撐轚為有孔的 *而且為達成最佳效果其表面積（包括孔洞的表面積） 至少約25米2/克至約250米2/克，較佳約50米2/ 克至約200米2/克，更佳的80米2/克至約150米2/ 克。用於本發明之應當的撐體，包括富鋁紅柱石、尖晶 石、砂、二氣化矽、氧化鋁、二氧化矽氧化鋁、二氣化 欽、氧化雎、α-氣化紹、7-氧化絕、δ-氣化鋁、 rj-氣化鋁。撐體較佳包括α-氧化鋁、7-氧化鋁、二 氧化矽、或二氧化矽氣化鋁。更佳的撐鼸包括α-氧化 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 A7 B7 五、發明説明（14 ) 鋁、？-氣化鋸。 氣化性催化繭的»黼成分可為純霣或複合材料。想對 催化01添加特殊之化性或物性時，複合物撐鱷係特別為 吾人所期盼的。例如，氧化性催化繭可包括基質和基質 的塗覆，以取得兩種特殊的效益，其中基質的材料有射 磨損性且基質塗覆材料有高的表面積。基質和基質塗覆 可透過傳流的浸撗技術而姐合。《合作為氧化性催化劑 複合基質的材料有富鋁紅柱石、尖晶石、〇t-氧化鋁和 砂。α-氧化鋁為較佳的複合基質。《合作為禊合基質 塗膜之材料有二氧化矽、氧化鋁、二氧化呔、二氧化矽 氧化鋁、氧化輅、α-氣化鋁、7氧化鋁、δ-氧化鋁、 r?-氧化鋁。包括二氣化矽、二氧化钛、二氧化矽氧化 鋁、和τ -氧化鋁的複合基霣塗膜係較佳的。包括7-氧 化鋁之複合基質係較佳的。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明方法之燃燒促進金鼷，可為一般用Μ或一般習 知可促進一《化碳之氧化成二氧化磺（在分子氧存在下） 的種類。金钃可為结合型懸，如氣化物，而不為元索吠 態。燃燒促進金鼷可包括兩種或多種催化活性的金屬， 其结合方式可能為物理性成化學性。用於本發明之鳙當 的燃堍促進金廳為通期表（IUPAC)之通«金屬元素，更 佳為第VI族金靨，再更佳者為貴金騰，*要佳者為金、 鉑和鈀。為能保持一氣化碳最高的氣化活性，鉑為較佳。 在本發明所用之氧化性催化麵内所添加的燃燒促進金 觸的百分比，係催化涮成本和加工有效性的函數。促進 -16- 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 3ϋ£447 A7 B7 五、發明説明（15 ) 金*1的較佳濃度，Μ取得最飫催化《成本為目的。《 — 段而言，燃堍促進金_為氧化性催化劑之有價格成分之 一。較高的金鼷禳度和較飫的使用黼積，會降飫掙載和 氧化性催化繭的成本。為取得最佳結果，本轻明嫌埔促進金牖 的金鼷灞度之竈當範圈約Ο.Ιρρ·至約1 5,000ρρ·,較佳 約 0.5ρρ 酿至約 ΙΟ,ΟΟΟρρβ,更佳約 1ρρ·至約 8,000ρρ· 0 鉑族成分可藉由任何方式加至撐黼中，如與撐髖共沈 澱或共凝鏐、艨子交換或浸潰法。鉑族成分較佳地係實 質地均匀地沈積至撐鱷上。一僩將铂族成分加入撐體之 較佳方法，係在緞燒前，將撐黼浸人含有鉑族成分之水 溶性化合物中。例如，將鉑族摻入未鍛熵之撐體的方法 ，係將鉑氣酸水溶液與未鍛堍之撐鼸混合。其他之水溶 性鉑化合物亦可作為浸溃溶液，包括例如鉑氯酸銨和氱 化鉑。 本發明之氧化性催化蘭，對固定床氧化應有應當的物 性。應用本發明方法之最重要物理特性，為催化爾之壓 降和抗磨損性。 數種特別屋要的廢氣氧化性催化劑已被揭示。例如， 美圃専利第3,378,33 1號（併人本發明參考）播示一種圓 形催化劑的固定床，該催化劑包含高至約5Χ的催化性活 性金廳，如鉑、鈀、銥、釕、姥、各種包括如鉑-嫌、 鉑-鈷、鉑-鎳、鈀-嫌、鈀-鈷、鈀··嫌、鉑•鈀、鈀_嗣-姑、拍-綢-鋰-鈷、拍•鈷_網、飼-鈷-辣_拍、拍-把-鈷 、錳-鉑、鉑-姑-艋、鋰-鉑-鈷、鋼-鈷-鯉等之混合物 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I--------f 裝----.--訂.------{ - . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（16 ) 1. 〇 道 些 氧 化 催 化 嫌 • 一 般 係 Κ 類 似 於 其 他 碳 籯 化 合 物 轉 1 換 催 化 m 的 方 式 所 構 成 9 即 它 們 包 括 高 表 面 稹 射 火 無 嫌 1 I 氧 化 物 基 材 或 撐 黼 (如氣化鋸、 氣化鋁- 二 氣 化 矽 > 氧 化 請 1 鋁 -氣化雎等） » 然 後 藕 由 沈 澱 戒 授 m 技 術 » 將 一 種 成 多 先 閲 1 1 種 活 性 成 分 (即催化性活性金钃或金_氧化物> 沈 積 至 基 *Ά 背 面 I 材 上 0 吾 人 最 期 盼 之 燃 焼 可 燃 氣 鱷 的 活 性 成 分 9 為 拍 族 之 注 意 1 1 金 «1 > 特 別 是 指 鉑 和 鈀 ; 它 們 顯 示 在 長 期 下 對 —. 氣 化 碳 項 1 1 再 碳 氫 化 合 物 和 氧 化 磺 氱 化 合 物 有 優 良 的 轉 換 活 性 〇 捧 含 有 被 分 敗 在 非 氧 化 性 撐 體 上 之 釕 、 釕 加 鉑 、 和 鉑 的 禽 本 頁 裝 1 m 當 催 化 m 9 分 別 參 見 美 Η 專 利 第 4, 059 , 675 號 、 第 1 1 4 , 059 , 676 號 第 4 , 059 , 683 號 9 該 等 掲 示 將 併 入 本 發 1 明 參 考 〇 第 一 篇 專 利 揭 示 在 非 氧 化 性 撐 賵 上 使 用 0 . 01 至 1 1 . 0 重 量 百 分 比 的 釕 > Μ 便 在 至 少 約 350 t：湛度下， 分 訂. 解 含 有 高 至 4 僩 碳 原 子 且 氫 原 子 數 量 至 少 相 當 於 氯 原 子 1 I 的 氣 化 烴 〇 第 二 篇 専 利 教 示 雙 金 鼷 催 化 麵 之 使 用 其 中 1 1 在 非 氧 化 性 撐 體 上 具 有 精 细 分 割 之 金 羼 釕 和 貴 金 鼸 • 即 1 I 對 毎 份 釕 而 言 含 有 1 至 20份 精 细 分 割 的 金 鼷 鉑 » 以 便 在 至 少 約 3 5 0 t： 灌 度 下 » 分 解 含 有 高 至 4 緬 碳 原 子 且 氫 原 1 1 子 數 量 至 少 相 當 於 氨 原 子 之 氩 化 熳 〇 分 解 後 的 氣 化 物 包 1 I 括 氣 乙 烯 、 和 C L氱化物及C 2 氯 化 物 之 混 合 物 (C 2 氯 化 1 1 物 包 含 氱 乙 烯 )， 其中绲合物的氳原子鐮數至少等於氱 1 1 原 子 總 數 〇 埴 些 催 化 劑 所 產 生 之 氧 化 產 物 有 C0 2 Η ζ 0 1 I 、 HC 1 、和C 1 2 1 1 含 有 下 列 成 分 之 m 當 催 化 m ： (a) 嫌 分 敗 在 氧 化 S8 1 -18" 1 «卜 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210〆297公釐） 經濟部中央揉準局员工消费合作社印製 3Q2447 A7 B7 五、發明説明（17 ) 撐艚和稀土金_上（特別是鐵的氧化物和鐯>，和（b)鏞 的中間氧化物，其鎢自由基的平均價數大於4並低於6 ,被描述於美豳専利第4,610,975號，在此該專利併入 本發明參考。 在有孔撐髓上含有《和/或鉑和至少三種促進朗成分 的催化劑•掲示於美匾專利第4,857,499號，在此該專 利併入本發明參考。第一種促進黼成分包括一種稀土元 素，如鑭、鈽、繒、和紱、Μ及鐮土族元素如鋇、緦、 鈣和由其所構成之氧化物，第二種促進贿成分包括鎂、 矽、和由其所構成之氧化物，第三種促進爾成分包括如 練、結、鈷、嫌、和錳、和由其所構成之氧化物之重金 鼸中的一種。 最近，含二氧化钛和視霈要薄用之氧化鯓、氣化釩、 氧化錫、和鉑、鈀、和铑等贵金屬之特別有用的催化繭 ,係掲示於美圃専利第5, 176,897號（該揭示特別併人 本發明），其與有效最的水一起使用•將含ϋ化物之有 機化物轉換成二氣化碳及相對應之由酸。 下列實腌例用來說明本發明特定的具體實豳例。但埴 些例子不應用來限_本發明*習知技藝應可理解在不逭 離本發明範圃内，可做數種改變。 琎明夕例平 下列實施例中，可燃流鱅的氣化和實際上可能危酴之 揮發性有懺化合物的跛壊，是間時在高邋之氧化性催化 劑下發生氧化的，其係在縷接至特定掙龌催化»床之小 -19- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS > A4規格（210X297公釐） ί - * /' —4ϋ· I— m^i ml .n mp· ml 一 nn nn nn t·^— k m (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) SQ9447 A7 B7 五、發明説明（18 ) 的圖柱反應器（3/4英时直徑，6英吋离 > 中進行。外表 面係藉由電加熱器加熱。反應器之内表面，係製自在本 發明各種實豳例之操作條件下均無催化活性的材料。热 «偁遍置於反應器裝置中，特別是催化_床上和下方。 連鑛测最可燃流黼和剌激性排氣，並將之經礒反應器之 靜止混合器上游。進入反應器之氣戆混合物的湛度，典 型約200t：。反應器進料及排出氣體内之有機化合物的 灞度，係利用火燄離子偵澜氣之氣相暦析法來测得。« 利用紅外媒分析儀來测量一氣化碳和二氧化碳之濃度。 氧禳度則由電化學分析儀來澜悬。除非另有說明，氣體 組成物係Μ體稹和體積之百萬分之一（PP»nv)來表示。 奮撫俐1 : 本實施例中，根據本發明來進行一系列的排氣處理， 其中利用甲酵為可燃流體，並以陶瓷獨石形式或W瓷支 搏之貴金_揮發性有嫌化合物破壊催化鬭來進行。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 進入反應器之氣體混合物，其組成含有約2 X至約6 X氧 氣、約0.1X至約0.5X—氧化破；約0.5X至約3.0X二氧化 碳；約0 . 2 JK至約2 . Ο X水；每種均約1 p p b v至约1 , Ο Ο Ο p p v 之下列成分：醸酸甲_、甲基溴化物、甲酸甲醮、笨、 甲苯、對二甲苯、和醱酸；以及約3,00(^口《^至約14,000 ΡΡ·ν甲酵；Μ及其餘部份的氮氣。 反應器溫度範圈約4 1 5 至約5 1 0 t：,反應器壓力約 160磅/时2 (psig)至約170磅/时2 (psig), «積潦速 約1 0,000小時·*(禰準條件下之氣艚流速/催化麵钃稹） -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4规格（2丨ΟΧ297公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 S09447 A7 B7 五、發明説明（19' ) ，而一氧化碳、鼷酸甲醮、甲基澳化物、甲酸甲_、苯 、甲苯、對二甲苯、和黼酸的轉化率範_高至約9 7X 。 反應器澀度範園約3 1 0 t：至約5 1 Ο υ ,且容積流速約1 〇 , 〇 〇〇 小時甲酵轉換率範約高至99Χ 。反應器之燃堍產 物流出物的分析，發現含有二氧化碳、水、溴元素（Br 2) 和溴化氬（HBr)。濃度高於約1pp*v之中間氧化性化合 物，未被偵测到。雖然纆治埴些反應，未觀察到催化劑 有活性的惡化效果。 比較奮施例A : 在此比較霣施例中，整個系列测試，均如實施例1之 進行，但該比較實豳例中不含催化_，而且基於總反應 器维料氣體，約含有30PPBV至約60ppbv之低溻度的甲酵 。在實雎例1的搡作條件下，反廳器之進料氣體中對有 機化合物或一氧化碳，沒有明顏的氧化效果，甚至反應 器溫度高至約5501C,反懕壓力高至140磅/时2(Psig) 至約160磅/时2 (psig)下亦如此。 bh »奮嫵锎B : 在此比較實施例中，整涸系列澜試，均如實施例1之 進行，但該比較實施例中不加入任何可燃性流《至反應 器進料氣體中，而且基於鐮反應器進料氣黼，約含有30 PPBV至約60ρρβν之低壤度的甲酵。催化劑床的溫度係藉 由外在«加热器控制之。 進入反應器之氣鱺混合物，其組成含有約2Χ至約6Χ氣 氣、約0.1Χ至約0.5»—氣化碳；約0.5Χ至約3.0Χ二氧化 -21 - 本紙張尺度適用中國鬮家標準（CNS > A4规格（210X297公釐） I.--'-----(裝----r--訂·------f.. * * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 碳；約0.2X至約2.0X水；毎種均約1ΡΡ·ν至約1,000ρρ·ν 之下列成分：醵酸甲酯、甲基溴化物、甲酸甲_、苯、 甲苯、對二甲苯、和醱黢；Μ及其餘部份的氮氣。 反應器膻力範臞約140磅/时2 (psig)至約150磅/时2 (psig),且反應器湩度範圃高至約438 1C,且容稹流速 約10,600小時而一氣化碳、醣酸甲釀、甲基溴化物 、甲酸甲酯、苯、甲苯、對二甲苯、和釀酸的轉換率範 園高至約95X。反應器灌度範圓約494t：,且轉換率範園 約高至98X 。 比較窨施例C : 在此比較霣施例中，整個系列测試，均如實施例1之 進行，但使用己烷為可燃流體，以及利用頼粒形式之非 贵金鼷揮發性有櫬化合物的破壤催化劑。 進入反應器之氣體混合物，其組成含有約5.8X氧氣、 約2.0X水；每種均約Ippbv至約1,000ppbv之下列成分： 甲基溴化物和甲酵；約4,000ρρ·ν至約5,000pp»v之己烷 ,和其餘部份的氮氣。 反應器溫度範圃約4 1 5 *0至約5 1 0 t：,反應器壓力約 110磅/时2 (psig)至約130磅/吋2 (psig>,且容稹潦 速約10,000小時·*(摞準條件下之氣體流速/催化劑體 積），而經由通»反應器之禳度的降低最，來偵测甲基 溴化物、甲酵和己烷之轉換率分8|為約9U、92X、和 99.8!«。燃燒產物之反應器流出物的分析，發琨為二氧 化碳、一氧化碳、水、溴元素（Βγ2 )、和溴化徑（HBr) -2 2 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I.-----------.-I^. -... (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 303447 A7 B7 五、發明説明（21 ) 。但在反應器《出氣黼中妁發規1〇ΡΡ·ν的苯。一般緦為 該苯可能係由己烷所形成。在潦出氣鐮可偵拥到溴基苯 ,其係由苯和澳（Βγ2>之反應所形成。當反應器進料氣 體内的己烷的數1足以做為可燃流钃時，由於苯和溴基 苯之形成，使己烷不竈合做為可燃流賵。 ti?徉富_例的觴嬰敍述： 本發明可有多種形式的具體霣施例，但該說明和附_ 的掲示只是作為說明本發明例子用。本發明特佳的具體 實施例中，從催化性液相氣化過程中，利用壓嫌空氣來 排出氣體的處理，只是為了說明用。本發明並不限定在 所描述的具體實施例中，而且本發明範，園已如申講專利 範匯所述。 本發明使用之傅統構件的装置，則未詳细銳明或敘述 ，因該構件對習知技藝者而言是鼦而易知的。 更特定而言，參考第1鼷，整鳢排氣處理系統包括： 一個或多個氧化容器，如_示之含有*當的固鱅氧化催 化繭之氧化容器44;排氣加熱器，如鼷示之交換器22; 和淬冷器和/或洗滌單位，如匪式中的塔66。 在系統操作期間，含有揮發性化合物和過剩二氧之排 氣流（如壓嫌空氣之化性液相氧化«程所產生者），經導 管21潦進熱交換器22,於此處排氣流加热至至少最小的 催化性轉換溫度。埴類排氣潦之觀氣含最.典型地超进 妁90艚積X ;二氧含鎌則少於10X ,典型係低於約7.5J! ;且二氧化碳和水蒸氣一起低於7.5X,典型低於約5X。 -23- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 訂 / A7 B7 五、發明説明（22 ) 有利之在排氣潦中的有櫬污染物之用量，在搡作條件下 實質地低於低爆炸極限，較佳者低於低爆炸極限的50X。 加热氣驩的灌度範約150ΌΜ上，一般範_的從200 C至約600t：。加热器流從交換器22經過導管25和33轉 移至氣化容器44中。 為了便利揮發性化合物之催化性氧化，某數量之可燃 流體經由導管31或其他鳙當的氧化容器局部上游，而與 加热排氣潦混合。可燃流髋的數量，典型係由流計泵或 流體控制系統（未顯示出來）控制之。控制可燃滾體量的 裝置，係為了提供足最的催化性氧化反應物W維持«當 氧化容器44内之反應溫度而被裝設。 可燃流體的量，可利用傅統法（如热轚偶）的儀器來手 動控制，測量至少在氧化催化劑上游的排氣流的溫度， 和下游之排氣溫度，Μ及視需要邇用流速和氣流組合。 但是，自動控制儀器對安排來控制可燃流體最而言也是 有利的，其可提供催化性氣化之足鼉反應物，Μ維持赋 化容器44之遘當的溫度，並在搡作條件下，限制氣體中 有櫬化合物之鐮量實霣低於較低的嫌炸極限（LEL),較 佳範_低至約LEL的50* ,更佳低於LEL的約25Χ 。

經濟部中央樣準肩貝工消费合作社印$L J—------f 裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) λ 若在逋當的搡作條件下利用壤揮的氧化性催化劑，則 甚至是鹵素有懺化合物也可被顚利的《壌。尤其甲基溴 化物會被破壊形成溴化氫和/或澳。 從氣化容器44之热流出氣體的溫度範在約20〇υΜ 上，一般範麵約300t：至約600Ό。從氣化容器44之熱排 -2 4 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（25 ) 出氣H,經由導管43和45轉移進交換器22中，然後藉由 热交換至進入的排氣後冷卻之。從交換器22之排出氣鱷 經由導管23_移進塔66的底部，在此處該氣流會被淬冷 和洗滌。遽當水溶性溶繭，經由遒料管媒51被皤入塔66。 一般，水溶性溶劑包括化學_(即在水溶性溶液中纘 加了氫氣化物雕子濃度的物霣）的稀釋溶液。埴些_性 水溶液之pH值範_約在7 Μ上，較佳範_約範園約7至 約9 。當含鹵素之化合物出琨在氣流時，溶繭較佳地含 有與由素反應之額外化合物，Μ加热洗滌搡作。一般有 用之化合物為可覼察為可溶性之鐮金鼸及钙、緦、鋇、 和铵離子之氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硫化物。有用 的化合物來源包括工業化合物，如石灰（CaO)、氛（ΝΗ3) 、氳氧化铵（ΝΗ4 OH)、氩氣化納（NaOH)、碳酸納（Na2 C〇3 ) 、碳酸氫納（NaHC03 )、甲酸納（NaC02 Η)、臃化纳（HaS) 、醪（NH2 C0NH2 )、甲醛（HCH0>、及其類似物。若氣流 内存有氯化氫、氯氣、澳化氫、和/或溴之類的化合物 時，則有利的水溶性溶_含有稀釋的苛性鐮。 可溶性化合物溶液，從系統經由底液體管線53.抽出至 任何«當的液體/固黼醆索處理物中。處理過的氣涑， 經由上纗管線63,從塔66藉由如惰性載氣或排氣，縛移 至工廠所用之能源回收和/或處理站裡。 根據本發明的方法，典型來說，達成對一氧化碳的破 壤效率範晒高達約90X ,較佳高至約95X或更多，對碳 氫化合物的破壊效率鐮爾高達約80X ·較隹是高至約90X -25- (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 裝. 訂 .4 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（24 ) 或更多，而且對甲基澳化物的破壩效率範_高達約50X, 較佳高至約85X或更多。 系統的搡作，典型係利用空氣（供應器未顧示出來）和 任何方便之流黼開始的，該流鱷係纆由辱管71供應至燃 燒器72中.W便產生從燃熵器72經由導管73和45流進热 交換器22的热燃料氣體，其中含氧氣的啟動氣流，如壓 縮空氣（供應器未顧示出來），被加熱加至至少為催化性 轉換溫度，典型範黼約150t：M上。其他用Μ啟動之热 源包含蒸汽、熱油、和電加熱器。被加熱之啟動氣體流 經由導管25和33,從交換器22進人氧化容器44中。經由 氧化容器上游之導管31,增加與加熱氣流混合的可燃滾 腰最，直到催化性氧化之排出氟能提供足量的熱為止，而 不再爾要從燃焼器72得到热Μ維持II當的操作條件。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈. 、νβ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210Χ297公簸） 303447 A7 B7_ 五、發明説明（） 圖式主要元件之代號說明 11 整體排氣處理系統 2 1 導管 22 熱交換器 23 導管 25 導管 3 1 導管 33 導管 4 3 導管 44 氧化容器 45 導管 51 液鱧進料管線 53 底液體管線 63 上端管線 66 塔 71 導管 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 I------------^ i —I (請先閲讀背面之注$項再填寫本页) 72 燃燒器 73 導管 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 公告本 A8 B8 C8 D8 .1-*r \ 'Π·請委 本案修正 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ~、申請專利範圍 1. 一種減少一氣化硝和其他揮發性化學有害物的觸. 排氣處理条統，該有害物僳排氣中含有揮發性化合 物及過量二氣的工業製程所排出，該条統包括： -氧化容器，含有固髖氧化性催化劑，被置於排氣 流中； -決定氧化催化劑之上游之排氣流溫度的裝童： -供應某量可燃流體進入氧化容器排氣流上游的裝 置，Μ便於一氧化碳和其他有«化合物之催化性的氧 化； 決定氧化催化劑之排氣下游之溫度的裝置：和 控制供鼴裝置所傅出之可燃流體數量的裝置，該控 制裝置係為了提供足量進行催化性氧化之可燃滾體， Μ維持氧化容器内«合的反應溫度Μ進行氧化形成氧 化排出流1¾被裝設，該氧化排出流包括二氧化碳和水。 2. 如申請專利範晒第1項之排氣處理条铳，其中進一步 包括氣體淬冷劑和氣賊洗滌器，被放置在氧化容器之 氧化排出流中。 3. 如申請專利範圃第1項之排氣處理系統，其中處理系 統進一步包括氣《热交換器，被放置在氧化容器之氧 化排出流和未烴處理排氣流之間，Μ便轉移其間的热。 4. 如申請専利範園第3項之排氣處理系統.其中進一步 包括氣體洗滌器，放置在氣體熱交換器之氧化排出流 下游。 1 5. 如申請專利IS臞第1項之排氣處理系統，其中固臁氧 -27- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -β •1 本紙張尺逍用中國國家橾率（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 智本 普 I__ 六、申請專利範圍 化性催化劑包括至少一種下列所姐成之群：二氣化矽 、α氧化鋁、二氧化鈦、二氧化矽氧化鋁、氧化雎、 和7氧化鋁，Μ及視霈要而龌用之至少一種下列所姐 成之群：氧化雄、氧化釩、氣化錫、和金_鉑、鈀、 和铑，其中二氧化矽、α氧化鋁、二氣化鈦、二氧化 矽氧化鋁、氧化雎、和/或7氧化鋁係放置在陶瓷或 金靨蜂巢吠掙餿上。 6. 如申請專利範圃第1項之排氣處理系統，其中可燃流 體包括一種由下列所組成之群：一氧化碳、氫氣、 CA -C5碳氫化合物、至少在每分子中含有一個.氧原 ‘ 子之Ci -C 5有櫬化合物、及由其所構成之混合物。 7. —種排氣處理方法，其用來減少含有揮發性化合物排 氣流和過剩二氧之工業ϋ程中釋放的一氣化碳和其他 揮發性化合物，該方法包括： (Α)在 25t：至 600 TC溫度範園間，將控制量的可 燃流髓分散進排氣流中，該可燃流體龌自包括一 氧化碳、氫氣、Ci -Cs碳氫化合物、至少在每 分子中含有一個氣原子之Ci -C5有檄化合物、 及由其所構成之混合物之族群； 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) (B )在2 0 0 t：至6 0 0 1C之溫度範園下，藉由躧揮的固體 氧化催化劑之氧化作用，將可燃流體氧化，並破 壊排氣潦内實質部份的有櫬化合物；和 (C)控制滾進排氣流之可燃流賊的數最，Μ提供足夠 之催化性氧化作用的反應物Μ維持合逋的反應灌 -28- 本纸珉尺度適用中國國家搮準（CNS ) Α4洗格（210X2S»7公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 卜公告本 D8 六、申請專利範圍 度而二氧化碳和水的氧化排出流。 8. 如申請専利範園第7項之排氣處理方法，其中處理方 法進一步包括同畤地將催化性氧化生成的氣化排出流 和未反應排氣流，邋遢竈當的氣黼交換器K轉移其間 的热。 9. 如申請専利範_第7項之排氣處理方法，其中可燃流 體包括至少一個«自包括一氣化碳、氬氣、甲酵、乙 酵、1-丙酵、2-丙酵、2-丁酵、和2-甲基-2-丙酵之 族群。 10. 如申請專利範園第7項之排氣處理方法，其中固體 ‘ 氧化性催化劑至少邐自包括二氧化矽、α氧化鋁、二 氧化钛、二氧化矽氧化鋁、氣化皓、和7氧化鋁之族 群中的一個，視需要壤用之至少钃自包括氧化鎢、氧 化釩、氧化蜴、和金饜鉑、鈀、和铑之族群中的一個 ，其中二氣化矽、α氣化鋁、二氣化钛、二氧化矽氧 化鋁、氧化皓、和/或7氧化鋁放置在梅瓷或金羼蜂 巢狀撐體上，且從催化性氧化之排出氣流包括因破壤 有機污染物而生成之二氣化碳、水和鹵酸。 11. 一種排氣處理方法，其用來喊少含有揮發性化合物 排氣流和過剩二氧之工業«程中釋放的一氧化碳和其 他揮發性化合物，該方法包括： (Α>提供一個排氣處理系統，其包括 -氧化容器，含有固髖氧化性催化黼，被置於排氣 潦中； -29- 本紙張尺毛填用中國國家橾率（CNS > 格（2丨OX297公釐> I 4— >ϋ n I I n I 又――I I —-I— *1τ— I I —— I 《 » - . (請先M讀背面之注^'項再填寫本頁)

   々、申請專利範圍 -氣臛洗滌塔，被放置在氣化容器之排氣下游； -決定氣化催化劑之排氣上游的溫度的裝置； 供窿某量可燃流爨進入氣化壓力容器之嫌氣上游裝 置，以便有機污染物的催化性氣化； 決定氣化催化劑之排氣下游溫度的裝置； 控制供應裝置所傅出之可燃流體數量的裝置'，控制 条統偽為了提供足麗進行催化性氣化的反應物，以維 持適當的反應溫度而被裝設》 (B) 將排氣流_過剩二氣餓入處理条統中，該排氣流 含有一氣化碩、揮發性硪氫化合物、和齒化硪氫 - 化合物，並且決定氣化性催化劑之排氣上游溫度； (C) 供應和控制被供應裝置傳遞之可燃流體的數量， 以提供催化性氣化所需足量的反應物，以維持氣 化容器之適當的反應溫度； (D) 將可燃流體氣化，並且在氣化容器之氣化性催化 劑上，破壊實質部份之排氣流中的有機化合物， 以形成含有二氣化碩、水和鹵酸之氣化流；和 (E) 使氣化排出流和氣體洗滌塔之吸附液體接«，形 成可溶性化合物和經處理的排氣流的液醱溶液。 經濟部中央揉準局負工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 12. 如申諳專利範圍第11項之排氣處理方法，其中可燃 流體選自包括一氣化硪、氫氣、Ci-Cs硝氫化合物 、至少在每分子中含有一健氣原子iCi-Cs有機化 合物、及由其所構成之混合物之族群。 13. 如申請專利範圃第11項之排氣處理方法，其中吸附 -30- 本紙侏尺度逍用中國國家梯準（CNS > A4规格（210X297公釐） mm i , ~ J__ 々、申請專利範圍 液體為M性水溶液，其至少包括邐自鈣、緦、鋇、鹹 金画和铵離子之族群中的一個。 14. 如申請專利範圃第11項之排氣處理方法，其中處理 方法進一步包括： U’）提供一種適當的氣體對氣髓熱交換器，該交換器 被置於氧化容器之排氣上游：和 ' (Ε)將氧化排出流和待處理排氣流同時經遇熱交換器 Κ便交換其間的熱。 15. 如_請專利範圔第14項之排氣處理方法，其中可燃 流體包括至少選自包括氫氣、甲酵、乙酵、1-界酵、 • 2-丙醇、2-丁酵、和2-甲基-2-丙酵之族群中的一個。 16. 如申請專利範圍第14項之排氣處理方法，其中吸附 液體為驗性水溶液，其至少包括堪自鈣、缌、鋇、驗 金靥和銨離子之族群中的一個。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 17. 如申請專利範圃第14項之排氣處理方法，其中固體 氧化催化劑包括二氧化钛和視箱要選用之至少選自包 括氧化鎢、氡化釩、氧化錫、和金羼鉑、鈀、和铑之 族群中的一個，其中二氧化钛放置在陶瓷或金鼷蜂巢 狀撐體上，且由催化性氧化作用所生之排出氣流包括 因破壊有機污染物而生成之二氧化碳、水和鹵酸和鹵 素元素。 18. 如申謫專利範圏第11項之排氣處理方法，其中排氣 流包括含有從有機污染物和遇剩二氧的流出物，在氧 化性催化劑系铳之高壓高溫條件下，從相鼷的甲基取 -31- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） /容.◎设 ------ Qg ί C8 :i I - 丨 D8 -ί—_*p-_|-- 々、申請專利範輿 代芳族化合物中，經由甲基與二氧之液相反應的化學 製程製得芳番酸。 19. 如申誧専利範圃第18項之排氣處理方法，其中吸附 液體為鹼性水溶液，其包括至少S自石灰、氨、氲氧 化銨、氣氧化納、碳酸納、碳酸氫納、甲酸納、磙化 納、P、和甲醛之族群中的一個。 ‘ 20. 如申謫専利範画第18項之排氣處理方法.其中可燃 流體包括至少選自氫氣、甲酵和丁烷之族群中的一個。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) J 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）