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《探析滴流床反應(yīng)器濕式氧化連續(xù)處理廢水的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文滴流床反應(yīng)器濕式氧化連續(xù)處理廢水的研究姓名：吳強(qiáng)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：汪大翚;余寶樂(lè)2000.9.1—————————————————————————二!!—j!i——————————————————————————————————一___-_-_—-●●_______-_______-●—，__________^__--，_____________h_●_____——————滴流床反應(yīng)器濕式氧化連續(xù)處理廢水方面的研究摘要本論文對(duì)一種先進(jìn)氧化技術(shù)：濕式氧化反應(yīng)
2、技術(shù)在連續(xù)處理廢水方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究。f濕式氧化反應(yīng)是指在高壓、高溫下用氧將水溶液中的有機(jī)物污染物氧化去除掉。如果加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，濕式氧化反?yīng)可以在較低的壓力及溫度下達(dá)到同樣的去除效率，因此降低了操作成本j在本研究中，我們選用了一個(gè)中試規(guī)模的滴流床系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)催化氧化有機(jī)物的反應(yīng)。因此，本論文所進(jìn)行的研究工作，就是圍繞著描述在該滴流床反應(yīng)器中所進(jìn)行的催化濕式氧化過(guò)程而展開(kāi)的。首先，我們制備了許多種不同類型的非均相催化劑，其中包括采用一種最近發(fā)現(xiàn)的中孔型分子篩：MCM-41作為催化荊載體，并用一個(gè)
3、間歇式反應(yīng)釜評(píng)估了這些催化劑在1500C和2000C下催化氧化苯酚的表現(xiàn)。然后，根據(jù)其物理特性及在催化反應(yīng)方面的優(yōu)點(diǎn)，我們選擇了以活性炭為載體的銅催化劑作為滴流床反應(yīng)器的固定相。我們制備了大約6升的催化劑裝入反應(yīng)器，以考察其在較低的溫度／(1500C)和壓力(不超過(guò)1．0MPa)條件下連續(xù)催化氧化苯酚的能力。(在不同流速及＼苯酚初始濃度下，該滴流床反應(yīng)器能夠去除90％以上的苯酚及總有機(jī)碳。此后，我們開(kāi)始逐步研究反應(yīng)器內(nèi)的具體的傳質(zhì)、反應(yīng)過(guò)程，以深入探討該滴流床高效率去除苯酚的機(jī)理。在液一固傳質(zhì)方面，
4、我們采用了非穩(wěn)態(tài)吸附的方法測(cè)定了傳質(zhì)系數(shù)及潤(rùn)濕效率。在完全潤(rùn)濕區(qū)內(nèi)我們測(cè)得了傳質(zhì)系數(shù)并將得到關(guān)聯(lián)式為Sh=1．868Reo”4Sc“3。在不完全潤(rùn)濕區(qū)內(nèi)計(jì)算得到的潤(rùn)濕效率為0．8左右。這--‘”一一～些研究結(jié)論都與其它相關(guān)的報(bào)告吻合得較好。在氣一液傳質(zhì)方面，我們根據(jù)大量的已有數(shù)據(jù)，回歸了適用于催化濕式氧化反應(yīng)的一般操作條件范圍內(nèi)的溶解氧濃度計(jì)算關(guān)聯(lián)式為：H(r)=761．1—108．9In(T)一40785．5／T，MPa／(mmol02／molH20)。通過(guò)物理吸收．．塑曼一——————_————
5、——_——————————————————————————————————_——————一的方法，我們測(cè)得氣·液傳質(zhì)系數(shù)可以警=193．6(詈)o”(茄)l”。傳質(zhì)比表面積為4．5m2／m3。．在反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方面，我們采用間歇式反應(yīng)期進(jìn)行了大量的分別以銅為均相、非均相催化劑，催化氧化苯酚的反應(yīng)過(guò)程，建立了溫度在150。C時(shí)的均相催化劑和非均相催化劑的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。?最后，我們展望了本研究所需要進(jìn)一步完善的工作。由于對(duì)于滴流床內(nèi)的傳質(zhì)、反應(yīng)過(guò)程已經(jīng)有了清晰的認(rèn)識(shí)，我們建議在此基礎(chǔ)上建立一個(gè)反應(yīng)器的綜合
6、數(shù)學(xué)模型以優(yōu)化試驗(yàn)條件。另外，我們還建議對(duì)該中試規(guī)模的反應(yīng)器系、統(tǒng)在處理實(shí)際三些堡墮方面進(jìn)行研究。吐AStudyonContinuousWastewaterTreatmentbyWetAir0xidationinaTrickle-BedReactorAbstractAsoneoftheadvancedoxidationtechnologies，wetairoxidation(WAO)isstudiedinthisthesisonitspotentialapplicationincontinuousw
7、astewatertreatmentprocess．WAOreferstotheprocesswhereaqueousorganicpollutantsareoxidizedbyoxygenatelevatedpressure(0．5—20MPa)andtemperature(125—320oC)．ThroughadditionofcatalystintothereactivesystemthesameresultsofremovingpollutantsCanbeachievedatrelativ
8、elylowpressureandtemperatureandhencetheoperationalcostsCanbelowered．Apilotscaletricklebedreactor(TBR)wasmanufacturedastheappropriatereactorconfigurationforastIldyoncontinuouscatalyticWAOprocess．Theobjectiveofthisstudyisthereforetoinvest
