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一、裝置概述 PAA-Q型二氧化硫廢氣治理技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置是根據(jù)高等教育的改革方向，順應(yīng)國(guó)家培養(yǎng)應(yīng)用型高技能人才的戰(zhàn)略思想，以前沿技術(shù)為導(dǎo)向，緊密結(jié)合二氧化硫?qū)嶋H處理工程的功能和特點(diǎn)，并針對(duì)高等院校對(duì)二氧化硫廢氣處理工藝應(yīng)用和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需要而專門研制的綜合性實(shí)驗(yàn)裝置。本裝置涉及放電等離子體技術(shù)、吸收技術(shù)、吸附技術(shù)以及智能程控技術(shù)等內(nèi)容。裝置工藝流程簡(jiǎn)潔、美觀，可視化程度高，具有處理效率高、徹底、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，非常適合大專院校的相關(guān)專業(yè)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等。 二、主要參數(shù)及指標(biāo) （1）處理負(fù)荷：<5000mg/L； （2）處理氣量：<500L/min； （3）處理效率：≥99%； （4）裝置凈重：260kg； （5）外形尺寸：2000mm×700mm×1800mm； （6）供電電壓：AC220V、50Hz； （7）運(yùn)行功率：＜3kW； （8）操作條件：常溫、常壓； （9）安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 三、主要配置及性能 采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙介質(zhì)阻擋放電等離子體反應(yīng)器，放電均勻、穩(wěn)定，二氧化硫轉(zhuǎn)化率高。 高頻高壓電源采用兩級(jí)控制，安全、可靠，輸出頻率和電壓可調(diào)。 透明有機(jī)玻璃材質(zhì)的吸收塔中填裝PP多面空心填料，并配置有分布器和除霧器，氣液傳質(zhì)好，可視化程度高。 多段蒸籠式撬裝活性炭吸附塔，吸附效率高、活性炭更換方便，并配套活性炭再生設(shè)備，可延長(zhǎng)活性炭使用壽命。 吸收液通過(guò)氣液混合自吸泵輸送，并采用自動(dòng)和手動(dòng)相結(jié)合的控制模式，靈活、方便。 采用電磁式增氧氣泵作為二氧化硫的載氣泵，氣量大、穩(wěn)定、噪音低。 催化臭氧分解器可將尾氣中的殘留的臭氧快速轉(zhuǎn)化為氧氣，不會(huì)產(chǎn)生二次污染； 在線二氧化硫氣體濃度檢測(cè)器測(cè)量精度2%、輸出4-20MA，可接PLC控制器。 三菱FX3U系列PLC主機(jī)和模擬量輸入輸出模塊完成設(shè)備運(yùn)行控制，10英寸彩色觸摸式液晶顯示屏實(shí)時(shí)顯示控制按鍵、裝置運(yùn)行狀態(tài)及時(shí)間、pH、氣壓、二氧化硫濃度等重要參數(shù)。 所有設(shè)備模塊化安裝于304不銹鋼材質(zhì)的柜體中，柜體前后開(kāi)設(shè)有視窗，頂部安裝有可調(diào)速換氣扇，底部配有禁錮萬(wàn)向腳輪。

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),于壓力70大氣壓和空速1.0×1O~4時(shí)~(-1)的條件下,測(cè)定了A110—2型氨合成催化劑的活性.數(shù)據(jù)處理的結(jié)果表明,在此條件下,A110—2催化劑的本征動(dòng)力學(xué)符合Темкин方程,且指數(shù)α=0.5.用回歸出的反應(yīng)速度系數(shù)和在內(nèi)徑φ800的三套管式合成塔的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),并藉助擬均相一維模型計(jì)算了該塔在70大氣壓、1.O×10~4時(shí)~(-1)空速和進(jìn)塔氣含NH_32.45%、Ar2.62%、CH_40.2%時(shí)的出塔氣含氨分率.當(dāng)催化劑層進(jìn)口溫度適宜時(shí),出塔氣含氨可達(dá)11.35%以上.

環(huán)境污染的日益加劇時(shí)刻威脅著人類的生命健康。溫室效應(yīng)帶來(lái)的全球變暖義威脅著人類的生存家園。如何面對(duì)和解決這些環(huán)境問(wèn)題一直是科學(xué)家們努力的研究方向之一。光催化技術(shù)作為一種新興的廢氣和廢水深度綠色處理技術(shù),受到人們廣泛的關(guān)注,而制備具有高效光催化能力的催化劑則是這一技術(shù)的核心。目前,TiO2及其復(fù)合材料被廣泛用作光催化反應(yīng)的催化劑。但納米TiO2只吸收紫外光,通過(guò)改性能夠?qū)iO2的光吸收范圍拓寬至可見(jiàn)光區(qū)。該方面的研究能夠提高太陽(yáng)能利用率,具有重要意義。本技術(shù)主要以催化降解水中污染物和催化還原CO2的效果作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納米TiO：實(shí)施多種改性方案,旨在以新型方法制備出新型結(jié)構(gòu)并且催化效率高的光催化劑。首先以微波法制備了結(jié)構(gòu)新穎,可用于光敏劑的酞菁。然后分別制備了水溶性的負(fù)載型酞菁及酞菁敏化TiO2納米顆粒,并實(shí)施了金屬氧化物復(fù)合、非金屬與金屬氧化物共復(fù)合納米TiO2顆粒的制備及光催化應(yīng)用。

發(fā)明(設(shè)計(jì))人：陸朝陽(yáng), 張紀(jì)文, 徐遵主, 蔣海濤, 李明, 孫永嘉。本發(fā)明公開(kāi)了一種用于VOCs處理的蓄熱式催化燃燒裝置，包括支撐座，所述支撐座的頂面上設(shè)有換氣裝置和催化燃燒裝置；通過(guò)監(jiān)控裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)催化燃燒裝置內(nèi)部的壓降變化，根據(jù)壓降變化判斷金屬網(wǎng)型催化劑表面積碳的嚴(yán)重情況，壓降越大，積碳情況越嚴(yán)重，同時(shí)監(jiān)控裝置能夠在壓降的作用下獲取動(dòng)能，使監(jiān)控裝置能夠驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)裝置對(duì)催化燃燒裝置、換向裝置、上出氣裝置、下出氣裝置進(jìn)行控制，使兩個(gè)金屬網(wǎng)型催化劑能夠自動(dòng)交替投入使用，同時(shí)能夠自動(dòng)對(duì)積碳情況嚴(yán)重的金屬網(wǎng)型催化劑進(jìn)行清理作業(yè)，自動(dòng)化程度高，人工成本低，而且不需要終止VOCs廢氣處理過(guò)程，VOCs廢氣處理效率高，提高了該用于VOCs處理的蓄熱式催化燃燒裝置的實(shí)用性。

本發(fā)明公開(kāi)了一種烯烴異構(gòu)化催化劑及其應(yīng)用。所述催化劑為過(guò)渡金屬鹽和路易斯酸的有機(jī)溶液，過(guò)渡金屬鹽和路易斯酸的摩爾比在1:0.5至1:10之間，過(guò)渡金屬鹽的濃度在1毫摩爾/升至10毫摩爾/升之間。本發(fā)明的催化劑應(yīng)用于液相催化烯烴異構(gòu)，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率較高，易于實(shí)現(xiàn)，成本低廉。

基于半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)概念，首次通過(guò)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉熔融鹽法合成一系列鉭酸鈣基半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)了兩元及多元半導(dǎo)體復(fù)合物組分及其含量可通過(guò)改變前驅(qū)物比例簡(jiǎn)單調(diào)控，證明該異質(zhì)結(jié)復(fù)合物相，組分變化與光催化制氫性能有著密切關(guān)系，闡明不同鉭酸鈣晶相界面異質(zhì)結(jié)形成促進(jìn)光生電荷有效分離機(jī)制，極大地提高光催化制氫性能。

隨著油品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，世界各國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)已紛紛進(jìn)入清潔化或超清潔化階段。為此，世界各國(guó)都嚴(yán)格限制燃料油尾氣中硫化物和氮化物的排放，這是因?yàn)楹蛴推吩谌紵^(guò)程中形成硫氧化物不僅能導(dǎo)致酸雨和機(jī)動(dòng)車尾氣凈化催化劑中毒，而且這種懸浮顆粒還是大氣化學(xué)循環(huán)中形成臭氧和酸霧的組分之一。油品中氮化物的存在對(duì)油品安定性的影響極為嚴(yán)重，是成膠的主要因素之一。而且油品中的含氮化合物會(huì)對(duì)催化劑在加氫脫硫反應(yīng)中的活性和選擇性產(chǎn)生重要影響。因此，使深度脫硫和脫氮，成為清潔燃料生產(chǎn)的一個(gè)重要課題。 解決油品的深度脫硫和脫氮可以從工程技術(shù)、工藝參數(shù)和催化劑選擇等方面考慮。開(kāi)發(fā)和應(yīng)用更高活性及選擇性的催化劑可以在不改變操作條件的情況下生產(chǎn)出清潔的油品，因此在成本上有很大的優(yōu)勢(shì)。深度加氫脫硫和脫氮催化劑的研究開(kāi)發(fā)主要是從改進(jìn)活性組分的擔(dān)載方法、篩選活性更高的組分和尋找更好的載體三方面展開(kāi)的。

(S)-丁呋洛爾化學(xué)名為(S)-1-(7-乙基苯并呋喃-2-基)-2-叔丁基氨基-1-乙醇，被廣泛用作研究細(xì)胞色素P450(CYP)酶的底物，對(duì)β-腎上腺素受體具有無(wú)選擇性阻滯作用，可用于治療輕、中度高血壓。以往制備光學(xué)純的(S)-丁呋洛爾的方法主要是酯化拆分和化學(xué)催化不對(duì)稱氫化還原，這兩種方法均存在原料利用率低或成本昂貴等問(wèn)題。本技術(shù)利用(R)-醇腈酶((R)-Oxynitrilase)作為一種生物催化劑具有的高效手性轉(zhuǎn)化能力，通過(guò)催化不對(duì)稱氰化反應(yīng)獲得制備(S)-丁呋洛爾的關(guān)鍵手性中間體，開(kāi)發(fā)出一條新的(S)-丁呋洛爾合成路線。

對(duì)氨基苯酚又名對(duì)羥基苯胺。是一種用途廣泛的有機(jī)合成中間體，主要用于染料、醫(yī)藥、橡膠領(lǐng)域。在醫(yī)藥工業(yè)中主要用于撲熱息痛和安諾明等藥物的生產(chǎn)。在橡膠行業(yè)，對(duì)氨基苯酚主要用于防老劑4010MA、4020、4030等的合成，這些產(chǎn)品是目前很有發(fā)展前途的子午輪胎產(chǎn)品的配套防老劑。國(guó)外對(duì)氨基酚生產(chǎn)能力約10萬(wàn)噸／年，生產(chǎn)主要集中在北美和西歐，日本有一定產(chǎn)量，巴西、土耳其、韓國(guó)以及我國(guó)臺(tái)灣也有少量生產(chǎn)。從全球總消費(fèi)量看，呈逐年上升勢(shì)頭，1994年全球共消費(fèi)對(duì)氨基苯酚約6．7萬(wàn)噸，1996年約消耗8．2萬(wàn)噸，2000年需求量約10萬(wàn)噸， 2005年需求量增加到近13萬(wàn)噸。目前，我國(guó)對(duì)氨基苯酚的生產(chǎn)廠家有30多家，總生產(chǎn)能力約為4.5萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量約為3.0萬(wàn)噸/年。我國(guó)對(duì)氨基酚主要用于生產(chǎn)解熱鎮(zhèn)痛藥一撲熱息痛，占對(duì)氨基酚總產(chǎn)量的88％左右，出口量約占10％，根據(jù)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2008年國(guó)內(nèi)PAP需求量將達(dá)到約6.8萬(wàn)噸，而今后幾年我國(guó)內(nèi)子午輪胎比例將達(dá)到40%，這將大大刺激我國(guó)對(duì)氨基苯酚的發(fā)展。因此，總的說(shuō)來(lái)，對(duì)氨基酚的市場(chǎng)缺口較大，開(kāi)發(fā)利用前景十分廣闊。目前，對(duì)氨基酚的生產(chǎn)按原料路線分為對(duì)硝基酚法和硝基苯法，主要包括對(duì)硝基苯酚鐵粉還原法、對(duì)硝基苯酚加氫還原法、硝基苯催化氫化法和硝基苯電解還原法等。對(duì)硝基苯酚鐵粉還原法是對(duì)氨基苯酚生產(chǎn)最早采用的一種傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法，該方法以對(duì)硝基氯苯為原料，經(jīng)過(guò)水解及酸化得到對(duì)硝基酚，對(duì)硝基酚再經(jīng)鐵粉還原得到對(duì)氨基酚。該方法不僅PAP收率低，且生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)同時(shí)有大量的鐵泥和廢水生成，環(huán)境污染嚴(yán)重，在發(fā)達(dá)國(guó)家已被淘汰，我國(guó)的一些中小規(guī)模企業(yè)普遍采用該方法生產(chǎn)。對(duì)硝基苯酚加氫還原法同樣以對(duì)硝基氯苯為原料，采用與鐵粉還原法中一致的水解酸化工藝，所不同的是其還原工藝采用直接加氫，以R-Ni為催化劑，在水溶液中還原得到對(duì)氨基酚。該方法對(duì)氨基酚收率高，副產(chǎn)物少，且大大減少了廢液及廢渣的排放量，如美國(guó)孟山都、法國(guó)羅納普朗克、英國(guó)的斯特林公司和我國(guó)安徽八一化工集團(tuán)等均采用該工藝技術(shù)生產(chǎn)。以硝基苯為原料合成對(duì)氨基酚相對(duì)硝基酚法具有明顯的原料優(yōu)勢(shì)，按還原方法不同分為硝基苯催化氫化法和硝基苯電解還原法兩種工藝。這兩種工藝被普遍認(rèn)為是目前世界上對(duì)氨基苯酚最先進(jìn)、最有前途的生產(chǎn)工藝，美國(guó)、西歐、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)大都采用這兩種工藝，但在國(guó)內(nèi)，這兩種工藝均不成熟。其中硝基苯電解還原法操作簡(jiǎn)單，工藝流程短，產(chǎn)品純度高，環(huán)境污染小，但是設(shè)備復(fù)雜，耗電太多，對(duì)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)及工藝條件控制有較高的技術(shù)要求；而硝基苯催化加氫還原法工藝流程短，能耗低，對(duì)氨基苯酚收率較高，產(chǎn)品質(zhì)量較好，被普遍認(rèn)為是未來(lái)發(fā)展的方向。硝基苯催化加氫合成對(duì)氨基苯酚通常以鉑、銠、鈀等貴金屬為催化劑，于稀硫酸介質(zhì)中進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)中硝基苯首先加氫生成中間產(chǎn)物苯基羥胺，然后在酸性介質(zhì)中苯基羥胺重排為對(duì)氨基苯酚。目前國(guó)外工業(yè)生產(chǎn)中該工藝均是以Pt/AC為催化劑，于10~20%的硫酸水溶液中進(jìn)行。而在國(guó)內(nèi)，該工藝一直未能實(shí)現(xiàn)真正意義上的工業(yè)化生產(chǎn)，主要是存在以下問(wèn)題：（1）催化劑與產(chǎn)品分離困難。目前，該工藝所采用催化劑為Pt/C，所用載體為粉末狀活性炭。該催化劑不僅粒度小，而且比重較小，將催化劑從反應(yīng)后的混合物中分離出來(lái)極為困難，導(dǎo)致催化劑在回收過(guò)程中損失較為嚴(yán)重，生產(chǎn)成本上升，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力下降。（2）由于反應(yīng)過(guò)程中需要以硫酸為反應(yīng)介質(zhì)，一方面對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求較高，另一方面，在反應(yīng)后處理過(guò)程中需要大量的氨水來(lái)中和反應(yīng)液，才能將產(chǎn)物PAP和副反應(yīng)產(chǎn)物苯胺從反應(yīng)液中分離出來(lái)，工藝復(fù)雜，同時(shí)副產(chǎn)大量的稀硫酸銨溶液，綜合治理費(fèi)用較高。本課題組針對(duì)現(xiàn)有工藝中存在的主要問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種新的環(huán)境友好催化劑，獲得了較高的PAP收率。該催化劑不僅有效解決了金屬催化劑的分離問(wèn)題，同時(shí)由于反應(yīng)在近乎中性的水溶液中進(jìn)行，一方面有效解決了設(shè)備腐蝕問(wèn)題，另一方面，產(chǎn)品PAP及副反應(yīng)產(chǎn)物苯胺可通過(guò)簡(jiǎn)單的蒸餾、蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶等方式從反應(yīng)液中分離出來(lái)，無(wú)需中和處理，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，也避免了大量硫酸銨廢液的生成。目前該項(xiàng)目正在河北陽(yáng)煤正元化工集團(tuán)進(jìn)行中試放大研究，已取得階段性成果，PAP收率達(dá)到60%以上，催化劑回收率可完全滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介多相電催化技術(shù)是在傳統(tǒng)電催化技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合三維電極技術(shù)研制而成的，通過(guò)添加經(jīng)過(guò)特殊處理的床體填料增大反應(yīng)器的有效工作空間，提高反應(yīng)效率，該填料可增加反應(yīng)器對(duì)污染物的降解能力，對(duì)部分高濃度有機(jī)廢水的COD去除率達(dá)到95%以上。該技術(shù)具有無(wú)需添加化學(xué)藥品,設(shè)備小,占地少，環(huán)境兼容性好，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低，便于聯(lián)合使用,無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。二、市場(chǎng)前景高濃度有機(jī)廢水的處理方法一直是困擾環(huán)保領(lǐng)域的難點(diǎn)問(wèn)題。多相電催化技術(shù)也可用于高濃度有機(jī)廢水、中水回用、重金屬?gòu)U水處理、垃圾滲濾液等環(huán)境相關(guān)領(lǐng)域，同時(shí)在綠色有機(jī)電化學(xué)合成領(lǐng)域也能得到廣泛應(yīng)用。三、規(guī)模與投資可根據(jù)不同單位廢水排放量決定。四、生產(chǎn)設(shè)備多相電催化反應(yīng)器。五、效益分析可處理難降解有機(jī)廢水，節(jié)省環(huán)保支出，提高出水水質(zhì)。六、合作方式尋找中試及應(yīng)用合作伙伴。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：姚穎悟聯(lián)系電話： 13821152801，60200454