Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ В ГАЗОВЫХ ВЫБРОСАХ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕНЗ(А) ПИРЕНА И ДРУГИХ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ - Патент РФ 2118913
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ В ГАЗОВЫХ ВЫБРОСАХ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕНЗ(А) ПИРЕНА И ДРУГИХ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ В ГАЗОВЫХ ВЫБРОСАХ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕНЗ(А) ПИРЕНА И ДРУГИХ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ В ГАЗОВЫХ ВЫБРОСАХ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕНЗ(А) ПИРЕНА И ДРУГИХ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: очистка газовых выбросов от органических соединений и, в частности, от полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) на предприятиях металлургической, химической, нефтехимической, коксохимической, топливно-энергетической отраслей промышленности и в других отраслях народного хозяйства. В газовых выбросах, содержащих технологическую комбинацию ПАУ, в основном адсорбированных на пылевидной подложке, проводят фотоокисление путем облучения электрическим разрядом в интервале длин волн 340 - 410 нм со средней плотностью световой энергии 10-3 -3 х 10-1Дж/см2 за время обработки при рабочих температурах -20 - +80oС. Изобретение позволяет достигнуть снижения концентрации бенз(а)пирена (БП) и других ПАУ. В условиях промышленности газохода электролизного производства получено, что для уничтожения 1 г БП затрачивается 0,5 кВт · ч электроэнергии. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2118913
Класс(ы) патента: B03C3/00, B01D53/32
Номер заявки: 97101727/25
Дата подачи заявки: 06.02.1997
Дата публикации: 20.09.1998
Заявитель(и): Научно-производственное предприятие "Фотек"
Автор(ы): Кашников Г.Н.; Красненьков В.М.; Буркат В.С.
Патентообладатель(и): Научно-производственное предприятие "Фотек"
Описание изобретения: Изобретение относится к способам очистки газовых выбросов от органических соединений, и, в частности, от полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), и может быть использовано на предприятиях металлургической, химической, нефтехимической, коксохимической, топливно-энергетической отраслей промышленности и в других отраслях народного хозяйства.
Цель изобретения - достижение эффективного снижения концентрации бенз(а)пирена (БП) и других ПАУ в газовых выбросах, содержащих многокомпонентный состав ПАУ.
Известен способ очистки газовых выбросов промышленных предприятий от ПАУ, основанный на термическом и каталитическом их разложении [1]. Недостатками такого способа являются необходимость подогрева и очистки от пыли газовых выбросов и использование дорогостоящих катализаторов.
Известен также способ снижения концентрации БП и других ПАУ в результате фотоокисления [2]. ПАУ наносился на различные виды пылевидной подложки, которые присутствуют в технологических выбросах производств. Облучение проводилось ртутной лампой среднего давления. Спектральный диапазон излучения лежал в области 200-410 нм. Снижение концентрации БП и других ПАУ наблюдалось отдельно для каждого вида пыли (Al2O3, SiO2, летучая зола и сажа) с нанесенным на него в один слой полициклическим ароматическим углеводородом. Например, для БП, нанесенного на Al2O3 в результате фотоокисления достигнуто снижение концентрации в 2 раза при плотности световой энергии 9 Дж/см2.
К недостаткам вышеуказанного способа снижения концентрации следует отнести то обстоятельство, что фотоокисление проводилось в отдельности для каждого ПАУ, адсорбированного на пылевидных подложках в монослое. Как известно, любые технологические и природные выбросы при температурах -20 - +80oC характеризуются комбинацией ПАУ, адсорбированных в виде многослойных покрытий на пылевидных подложках. Установлено, что свет в полосе возбуждения ПАУ проникает на глубину до нескольких тысяч слоев. При облучении комбинации ПАУ, адсорбированных в виде многослойных покрытий на пылевидной подложке широкополосным излучением 200-410 нм в условиях недостатка кислорода в нижних слоях возможны взаимные преобразования ПАУ, в частности наработка БП посредством фотокаталитических реакций за счет коротковолнового диапазона облучения, когда энергия фотона превышает энергию разрыва C-C или C-H связей.
Целью предлагаемого изобретения является достижение эффективного снижения концентрации БП и других ПАУ в газовых выбросах, содержащих технологическую комбинацию ПАУ, адсорбированных на пылевидной подложке, путем облучения электрическим разрядом в диапазоне длин волн 340-410 нм со средней плотностью световой энергии 10-3 - 3 · 1-1 Дж/см2, падающей на элементарный объем газовых выбросов за время обработки при рабочих температурах -20 - +80oC.
Испытания изобретения проводились на алюминиевом заводе. Газовые выбросы электролизного производства имели температуру +30 - +60oC, когда ПАУ находятся, в основном, в адсорбированном состоянии на пыли, преимущественно на основе окиси алюминия. При этом толщина покрытия ПАУ составляла оценочно несколько десятков слоев.
При облучении газовых выбросов электролизного производства с плотностью световой энергии 3 · 10-2 Дж/см2 в спектральном интервале 200-410 нм в газоходе (расход (10-100)103 нм3/ч, концентрация БП до 800 мкг/м3) и в фонарных выбросах цеха (концентрация БП 10 мкг/м3) наблюдалось повышение концентрации БП (табл. пп. 1 и 2). Рост концентрации БП с расходом энергии 1/3 - 1/6 кВт·ч/гБП зарегистрирован двумя различными методиками измерения.
В случае облучения выбросов в газоходе с такой же плотностью световой энергии в спектральном интервале 340-410 нм имело место понижение концентрации БП с расходом энергии 0,5 кВт·ч/гБП (табл. п.1).
Таким образом, можно сделать вывод, что при малых плотностях световой энергии 3 · 10-2 Дж/см2 в спектральном диапазоне 200 - 340 нм при использовании комбинации ПАУ, находящихся, в основном, в адсорбированном состоянии, наблюдается наработка БП.
Следовательно, для достижения эффективного снижения концентрации БП при малых плотностях световой энергии необходимо исключить спектральный диапазон 200-340 нм и пользоваться для фотообработки газовых выбросов широкополосным источником в диапазоне длин волн 340-410 нм.
Это не относится к фотообработке газовых выбросов с высокой плотностью световой энергии (20 Дж/см2) в спектральном интервале 200-410 нм, когда идет глубокое фотоокисление всех ПАУ, в том числе наработанного БП (табл. 1, п. 3), но такую плотность световой энергии технически трудно осуществить.
Наличие в излучении разряда более длинноволновой ( λ9826 410 нм) части спектра не ухудшает качества фотообработки газовых выбросов.
Технически достижимый интервал средних значений плотностей световой энергии 10-3 - 3 · 10-1 Дж/см2 может обеспечить очистку газовых выбросов с концентрацией БП (единицы мкг-мг)/м3, содержащихся в организованных и неорганизованных выбросах электролизного и коксохимического производств, установках замедленного коксования, получения битума в нефтеперерабатывающей промышленности и других отраслях промышленности, в атмосфере больших городов. При этом температуры газовых выбросов лежат в интервале -20 - +80oC.
Предложенный способ достижения эффективного снижения концентрации БП в газовых выбросах испытан в заводских условиях. Энергозатраты составили 0,5 кВт·ч на 1 г уничтоженного БП.
Источники информации
1. Абасеев В. К. Термическое и каталитическое обезвреживание отходящих газов, содержащих 3,4-бензпирен. - Химическая промышленность, 1973, N 1, с. 25.
2. Thomas D.Behymer and Ronald A. Hites. Environ Sci Technol. 1985 19, p. 1004-1006.
Формула изобретения: Способ снижения в газовых выбросах концентрации бенз(а)пирена и других полициклических ароматических углеводородов, преимущественно адсорбированных на пылевидной подложке, включающий их фотоокисление при облучении электрическим разрядом, отличающийся тем, что фотоокисление полициклических ароматических углеводородов в виде технологических комбинаций проводят облучением электрическим разрядом в интервале длин волн 340 - 410 нм со средней плотностью световой энергии 10-3 - 3 · 10-1 Дж/см2 при рабочих температурах от -20 до +80oC.