Способ очистки газов от фенола и формальдегида Советский патент 1982 года по МПК B01D53/14 

1

Изобретение относится к способам очистки газов от фенола и формальдегида и может быть использовано для очистки промышленных технологических газов при производстве минераловатных изделий, фенолформальдегидных смол и др.

Известен способ очистки газов от фенола и формальдегида путем каталитического окисления на платиновом катализаторе при 350-500°С 1.

Недостатком этого способа является высокая стоимость катализатора, поликонденсация фенола и формальдегида и образование полимерной пленки на поверхности к:атализатора, отравление его окислами серы, что приводит к потере активности катализатора и низкой степени окисления газовых выбросов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки отходящих газов от фенола и формальдегида путем о онного окисления в течение 10-30 с при 100°С и весом отношении озона к сумме фенола и формальдегида 5-15 с последующей абсорбцией водным раствором щелочи в пенном аппарате 2.

Недостатком известного способа является низкая степень очистки газов от формальдегида (56°/о), а также большой расход озона.

Цель изобретения - повышение степени очистки газов от формальдегида, сокращение расхода озона и интенсификация процесса.

Поставленная цель хтостигается тем, что окисление примесей озоном осуществляют путем турбулентного перемешивания при 10-75°С в присутствии меднокарбонатного катализатора и весовом отнощении озона к сумме фенола и формальдегида 1,2-4,0. После обработки озоном газовую смесь подают в масоообменный аппарат, где в аммиачном 15 растворе доокисляют фенол и формальдегид и поглощают продукты их окисления.

Окисление фенола и формальдегида в газовой фазе озоном проводят в специальном газосмесителе, где достигается турбулизация газов и полюс смешения газовых выбросов и озоновоздушной смеси, не достигаемое ни в одном из известных масообменных аппаратов.

В качестве катализатора используют основной карбонат меди CuCOj-Cu(OH)j,

нанесенный на латунную сетку. Катализатор готовят следующим образом. Латунную сетку обрабатывают концентрированным раствором карбоната меди, помещают ее во влажный озоновоздущный поток и выдерживают при 30-80°С до тех пор, пока на поверхности латунной сетки не образуется плотный зеленый полет. Количество катализатора зависит от объема очищаемых газов и концентрации фенола и формальдегида в них и определяется опытным путем: из расчета для озонирования газовых выбросов с суммарной концентрацией фенола и формальдегида 100 мг/м требуется не менее 1,2 м катализатора, выполненного в виде сетки. Пример. Газовые выбросы, содержащие 29 мг/м фенола и 23 мг/м формальдегида.

в турбулентном смесителе-реакторе, содержащем 0,7 м сетки меднокарбонатного катализатора, смещивают с озонированным воздухом. Озонирование газовой смеси проводят при 10-75°С в течение 6 с. Скорость прохождения газовой смеси через слой катализатора 1,5 м/с. Затем газовую смесь направляют в масообменный аппарат, заполненный l/o-ным аммиачным раствором, где в течение 4 с проводят доокисление фенола и формальдегида и поглощают продукты окисления.

Результаты очистки газовых выбросов от фенола и формальдегида в зависимости от времени озонирования, температуры и количества озона в газовой смеси приведены в таблице. Из таблицы следует, что оптимальные условия достигаются при озонировании в интервале 10-75°С и весовом соотношении озона к сумме фенола и формальдегида 1,2- 4,0; при времени озонирования большем 6 с, весовом соотношении озона к сумме фенола и формальдегида большем 4,0 и температуре выше 75°С степень очистки газовых выбросов не повышается. При весовом отношении озона к сумме фенола и формальдегида меньшем 1,2 резко снижается степень очистки газовых выбросов. Применение предлагаемого способа, по сравнению с известным позволяет сократить время озонирования в 5 раз, уменьшить потребление озона в среднем в 4 раза и температуру реакционной среды в 1,3-10 раз, и повысить степень очистки газовых выбросов от формальдегида - до 99,8%. Формула изобретения Способ очистки газов от фенола и формальдегида путем окисления озоном с последуюшей абсорбцией водным раствором щелочи, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки от формальдегида, ускорения процесса и сокращения расхода озона, окисление проводят путем турбулентного перемешивания при 10-75°С в присутствии меднокарбонатного катализатора и весовом отношении озона к сумме фенола и формальдегида 1,2-4,0. Источники информации, принятые во внимание экспертизе 1.Термические методы обезвреживания отходов. Л., «Химия, 1975, с. 111. 2.Авторское свидетельство СССР № 833289, кл. В 01 D 53/14, 1981 (прототип).