苯腈类化合物合成废气处理方法及装置

摘要

本发明涉及一种苯腈类化合物合成废气处理方法及装置，低温催化处理苯腈类化合物合成工艺所产生的废气。制备采用γ－Al₂O₃作为载体的Mn₃O₄蜂窝状氧化催化剂，并将其填充于处理装置的电加热催化还原管中，控制反应温度和时间，使废气中的氢氰酸吸附在蜂窝状γ－Al₂O₃载体上，进而在载体上负载的MgO催化触媒作用下与废气中的水蒸汽发生催化反应产生氨，实现废气的无害化处理。电加热催化还原管采用电加热室和催化还原室为一体的竖式结构。本发明的装置结构紧凑，采用的蜂窝状催化剂载体具有良好的动力学性能，克服了颗粒活催化剂载体床层阻力大的缺点，特别适用于大流量苯腈类化合物合成废气的治理，同时不会对环境形成二次污染。

主权项

1、一种苯腈类化合物合成废气处理方法，其特征在于包括如下步骤：1)催化剂的制备：取Al2O3、Na(OH)同时浸没在蒸馏水中，其中Na/Al摩尔比为1.1-1.2，充分搅拌并维持反应温度在65-70℃，反应1小时后在10-30℃中放置24小时，使溶液产生沉淀；将上述沉淀物真空过滤后用质量浓度0.1-0.5％的氨水洗涤，然后用质量浓度0.5-5％的硝酸溶解，硝酸用量与沉淀物的质量比3-6∶1，得到悬浮液；在悬浮液中加入NaOH，调节溶液pH值为9-10；将质量比占悬浮液的1-2％的MgO粉加入上述悬浮液，充分混合后立即过滤，然后在70-105℃下干燥12-15小时，升温至350-360℃干燥1-2小时，600-650℃干燥2-3小时，然后自然冷却至10-30℃，得到以蜂窝γ-Al2O3作为载体的MgO的还原催化剂；用于填充化工腈化反应废气处理装置中采用的电加热催化还原管；2)低温催化处理苯腈类化合物合成废气：将上述制备得到的还原催化剂填充废气处理装置中的电加热催化还原管；将水蒸气含量的体积比为0.5-2％、氧气含量的体积比大于9％的苯腈类化合物合成废气引入处理装置，首先经热交换器(2)加热到100-120℃，然后进入电加热催化还原管(3)，通过电加热催化还原管内置的电加热装置进一步加热到180-220℃，使废气中的氢氰酸吸附在蜂窝状γ-Al2O3载体上，并在载体上负载的Mn3O4催化触媒作用下与废气中的水蒸汽发生催化反应产生氨，然后将废气引入热交换器(2)，与进口废气进行热交换后温度降低至100℃以下，经无极调速风机(7)至出气管(8)排空。