抚顺石化公司催化剂厂加氢催化剂一车间 113004
摘要：以石油化工生产为例，使用合适的催化剂可以提高化工产品的生产质量。催化剂广泛应用于许多工业过程。但是，在工业生产中使用该催化剂，会产生更多的废气，如果废气得不到有效处理，将严重影响生态环境。针对催化剂使用过程中产生的废气，生产企业可以采用合适的方法进行处理，减少废气排放，有效保护生态环境。主要分析催化剂生产过程中常见废气的处理技术。
关键词：催化剂；废气；处理工艺
引言
在工业生产过程中，催化剂的使用可以提高生产效率，使工业产品达到更高的性能和质量，同时要求企业妥善处理废气。在废气处理过程中，重点放在氮氧化物的处理上，结合使用减排方法、非减排方法和酸处理方法，可以减少废气中氮氧化物的废气量，使企业能够减少氮氧化物气体在被人类吸入时会对大气环境造成巨大损害，并损害心脏系统。中国加大了氮氧化物废气处理力度，要求化工企业根据实际情况选择适当的脱氧方法，有效处理氮氧化物废气。
1、常见的催化剂类型以及排放的废气种类
1.1催化剂类型
在现阶段，工业生产中广泛使用的催化剂分为四类：第一类，镍还原催化剂。催化剂主要成分为镍、硝酸盐和碳酸钠，催化剂的生产工艺为溶解、沉淀、煅烧、压缩和还原；第二，丙烯酸催化剂和甲基丙烯酸酯。加工剂的主要成分是四水钼、钒铵、六水硝酸镍、六水硝酸钴和氧化铝。第三，混合金属催化剂。催化剂的主要成分由几种金属物质组成，催化剂的生产工艺为沉淀、挤出、还原、浸渍和煅烧；第四，催化剂，如铂、钯和铍。催化剂的生产工艺包括制备、中和或还原、分离和干燥钯、氯化铂、氯化铍和碳酸钠等材料。
1.2废气种类
在使用过程中，还原镍催化剂通常在进料阶段、煅烧阶段、压实阶段等产生废气。在镍还原催化剂溶解过程中，它通常产生nox废气。在镍还原催化剂沉淀过程中，它会产生NH3废气以响应硝酸铵。在丙烯酸催化剂和甲基丙烯酸酯的使用过程中，通常在煅烧阶段，还原剂加热后发生分解反应，在分解反应过程中产生NOx废气、NH3废气和含灰尘的废气 混合金属催化剂通常在溶解阶段产生NOx废气，在材料分解反应过程中产生NH3废气。在使用过程中，铂、钯和铍等催化剂通常会在阵列准备阶段、调试阶段等产生废气。废气是挥发性有机废气。
2、处理废气常用的技术
2.1颗粒物
含粉尘废气的常见除尘方法包括布袋除尘、旋风除尘和电除尘。袋式除尘器用于捕集无粘纤维工业粉尘，捕集粉尘颗粒可达0.1μm，除尘效率可达99 %以上；旋风除尘适用于非粘结剂和非纤维干粉，净化5至10微米。近年来经过改进的气旋专用除尘器的净化效率超过95 %，是简单易用、耐高温的净化设备电除尘方法的优点是净化效率高，可复盖0.01μm以上的细粉。缺点是设备比较复杂，设备的调试、安装和维护管理水平较高。催化剂生产过程中，含粉尘废气主要来自产品的进料、运输和包装过程。根据废气的特点，通常选用袋式除尘器进行处理。织物除尘器是一种传统的高效脱粒机，具有高效除尘、广泛的风量处理、简单结构、易维护性、对灰尘特性的敏感性、防尘和强度保护等特点。，是国内常用的粉尘管理措施，技术成熟可靠。工作原理是，过滤纤维通过时，通过惯性作用与纤维相接触，定期去除滤袋上收集的灰尘，适用于细、干、非纤维尘埃的捕集。其过滤效率主要取决于滤袋，一般滤袋的过滤性能最低，经滤袋表面后，过滤效率提高，除尘效率一般大于99%，粒径越大，去除效率越高根据一家公司连续三年安装的织物除尘器的日常监测结果，微粒排放浓度基本控制在3毫克/立方米以下。
根据生产工艺和原料的不同，含有灰尘的废气中也可能含有重金属。我们必须严格控制。为了确保含有重金属的废气符合要求，可在织物除尘器废气末端安装中/高效率空气过滤器。高效空气滤清器主要用于捕获小于0.5 μm的颗粒。它由经GB6165测试的滤清器芯、框架和接头组成，合格率不超过0.1%（即合格率不低于99.9%）的过滤器。
2.2NOx废气处理技术
①N2O处理技术N2O处理技术可分为催化裂化和催化还原两种方法。采用N2O催化裂化方法时，根据废气组成，企业可采用该技术处理N2O废气，收集废气中N2O，然后进行催化裂化处理。采用催化还原法，将催化还原法分为非催化还原法和催化还原法，采用非催化还原法处理N2O气体。然而，在处理过程中，会消耗一定数量的还原剂，并产生其他气体，包括一氧化碳和二氧化碳。使用催化还原SCR方法具有与非还原方法相同的优点，但在整个过程中效率较低。②处理技术NO和处理技术no和处理技术NO2由几种方法组成，首先是吸收方法；二是吸附方法；第三，《电子辐射法》；四是催化方法。在使用吸收法处理气体#和# 2时，废气中必须有一定比例的此类气体。使用电子辐照可以提高处理效率，但整个过程成本更高。这些气体的催化处理可以利用N2O处理技术以及催化和非催化减排方法来取得良好的效果。例如，为了处理废气中的NO气体，NH3将在处理过程中用作还原剂，NH3可以由液氨、尿素和氨组成。使用液氨时，整个处理工艺比较稳定，处理技术比较成熟，处理工艺成本较低。然而，在处理过程中，应加强对防燃烧和防爆的管理。在处理废气时，尿素是无毒性和稳定的，但使用起来成本较高。在用氨处理废气的过程中，在处理过程中产生水分，增加废气的湿度，不利于有效处理废气中的颗粒。例如，使用SCR方法处理废气时，废气处理的整个过程如下：一、废气收集；二、主抽风机；三、气气换热器；四、电加热器；五、尿素喷入；六、混合器；七、SCR反应器；八、气气换热器；九、烟囱。
2.3NH3废气处理
NH3废气的常用方法是吸水和酸吸收，氨溶于水，恒压下氨溶于水可达1∶700 ~ 10c，但当氨溶于水时，随着氨溶解，水温上升，氨在水中的溶解度大大降低，导致溶解在水中的氨溢出[3]。因此，使用除鳞塔更为有效。反应方程如下：2nh3 + H2SO4 → NH4）备用泵一般安装在2SO4脱壳塔内，实现工厂电源连接和备用电源，保证吸收塔稳定运行。吸收塔装有自动pH监测系统和添加药物系统，以保持pH值为2-3，并确保NH3的有效处置。一家公司使用脱盐塔处理含氨废气，根据其连续三年的日常监测，排放浓度在0.86至2.33毫克/立方米之间。一般来说，碱性气体采用酸浸法来实现该工艺的成熟，只要在操作过程中，必须确保工艺参数在规定的限度内，吸收水得到循环利用，持续排放和补充，以保持效果 而且污染物的处置效率可以基本保持不变，从而确保排出的空气稳定并符合标准。
结束语
石油和化学工业的发展与催化剂的使用密不可分，催化剂生产过程中排放的微粒和NOx由于其对环境和人类健康的危害而被列入国家污染物排放总量控制计划。
参考文献：
[1]康健博.化工废水处理工艺技术的研究及应用进展[J].资源节约与环保，2020（05）：8.
[2]王友.制药废水处理工艺技术研究[J].科学技术创新，2020（07）：456.
[3]废水处理工艺和装置[J].齐鲁石油化工，2020（01）：82.
[4]刘忠生，王新，王海波，等．炼化VOCs废气安全高效热氧化技术［J］．炼油技术与工程，2018，48（12）：1－6．
[5]王新，陈玉香，王学海，等．WSH－2型催化剂在环氧丙烷/苯乙烯装置废气处理中的工业应用［J］．化工环保，2014，34（3）：240－244．