智汇工业-智慧工业、智能制造及工业智能、工业互联门户网站,专业的工业“互联网+”传媒

二惡英的種類、產生機理及消除方法

來源:網絡

點擊:1936

A+ A-

所屬頻道:新聞中心

關鍵詞: 二惡英,PCDDS,廢棄物焚燒

      一、種類

      氯代二苯并二惡英(PCDDS)和氯代二苯并呋喃(PCDFS)通常總稱為氯代二惡英或二惡英類。它們是三環氯代芳香化合物,具有相似的物化性質和生物效應。主要來源于焚燒和化工生產,前者包括氯代有機物或無機物的熱反應,如城市廢棄物、醫院廢棄物及化學廢棄物的焚燒,鋼鐵和某些金屬冶煉以及汽車尾氣排放等;后者主要來源于氯酚、氯苯、多氯聯苯及氯代苯氧乙酸除草劑等生產過程、制漿造紙中的氯化漂白及其它工業生產中。其75個PCDD和135個PCDF同類物中,只是側位(2,3,7,8-位)被氯取代的那些化合物才具有很強的毒性,尤以2,3,7,8-四氯二苯并二惡英(TCDD)為甚,被認為是最毒的有機化合物。

      二、二惡英的生成機理

      二惡英的生成機理特別是城市廢棄物焚燒過程中的生成機理,已成為二惡英研究內容中的重要組成部分。人們普遍認為PCDD/FS既可由碳和無機氯化物在金屬催化劑存在的條件下生成,也可由PCDD/FS的前生體有機氯化物產生。從目前的研究來看,在城市廢棄物焚燒過程中二惡英的生成有以下幾種原因:

      1.焚燒了含有微量PCDD垃圾,在排出廢氣中含有PCDD。

      2.在有兩種或多種有機氯化物(如氯酚)存在的情況下,由于二聚作用,在適當的溫度和氧氣條件下就會結合成PCDD。

      3.多氯化二酚、多氯聯苯等一類化合物的不完全燃燒生成PCDD。

      4.由于氯及氯化物的存在,破壞了碳氫化合物(芳香族)的基本結構,而與木質素,如木材、蔬菜等廢棄物相結合,促使生成PCDD、PCDF(多氯二苯呋喃)的化合物。

      一般認為在低于900℃焚燒PCB時會產生二惡英,而二惡英在700℃以下對熱穩定,高溫時開始分解。另外在其它領域二惡英的生成有以下兩種:

      (一)六六六熱解生產中易產生二惡英

      其六六六熱解生產產生二惡英的機理又有以下兩種:

      1.Fe和FeCl3存在下二惡英的生成

      模擬反應采用Fe粉和FeCl3為催化劑,在玻璃試管中加入一定量的六六六無效體和鐵粉或FeCl3,并配接玻璃冷凝管。于280℃加熱2h。反應管中剩余物經甲苯溶解,用氧化鋁柱分離凈化,進行GC分析。結果Fe存在于否,熱解反應殘余固體物質中二惡英類組成的色譜圖基本相同。GC/MS分析也未檢出二惡英的存在,因此Fe與二惡英生成無關。而FeCl3存在時,則有PCDD/Fs產生。因此可知,工業六六六熱解廢渣中的二惡英是經FeCl3作用生成的。而FeCl3的生成是由于反應釜中鐵銹和裂解產物鹽酸反應而成。

      在工業六六六熱解殘渣中的主要成分是氯苯,約占殘渣質量的13%。除檢出PCDD/Fs外,還檢出了氯酚、多氯聯苯,這些都是二惡英的前生體,其中最重要的當屬氯苯和氯酚(特別是高氯取代酚),它們之間的縮合對二惡英的生成起重要的作用。其中低氯苯和低氯酚縮合反應活性較弱,所生成的二惡英難以檢出,但加入FeCl3后,則有大量二惡英生成,且以OCDD(八氯二惡英)為主。這表明FeCl3不僅對生成二惡英的反應起了催化作用,同Cl3又作為氯化劑參與了反應。FeCl3氯化機理可用下式表示:

      綜上所述,在六六六熱解中,FeCl3對二惡英的生成起了重要作用。而Fe則抑制二惡英的生成,因此,減少體系中FeCl3的量或裂解釜中加入Fe粉,可大大減少殘渣中二惡英的含量。

      2.Fe2O3存在下二惡英的生成

      Fe2O3存在下六六六熱解也能生成二惡英,其反應機理可以歸納為:

      (1)氧化氯苯成氯酚;

      (2)氯酚之間相互縮合生成二惡英;

      (3)通過Decon反應由HCl和O2生成Cl2;

      (4)Cl2對芳香族化合物進行氯化。

      (二)制造紙漿造紙中易產生二惡英

      紙漿漂白過程中二惡英的生成途徑一直存在很大爭議。二苯并二惡英(DBD)和二苯呋喃(DBF)的來源其一為木材本身,木素被認為是DBF/F最明顯的來源;其二是制漿過程中所使用的化合物。在以DBD、DBF、氯苯、氯酚為假想次氯酸鹽漂白過程中二惡英的前生體,分別在漂前漿中加入上述化合物,模擬工業次氯酸鹽漂白過程,檢測漂后漿中二惡英含量,與不外加化合物的空白實驗相比較,二者無顯著差異,提示上述簡單化合物不是次氯酸鹽漂白過程生成二惡英的前生體。所以國內造紙工業有關二惡英污染問題尚需作深入研究。

      三、二惡英的消除方法

      ●二惡英的降解

      (一)二惡英在有機溶劑中的光降解

      英在氯仿中的光降解:二惡英具有極強的化學穩定性,難以化學分解和生物降解,光降解可能是環境中二惡英轉化的重要途徑,因此有關二惡英光降解速率和機理研究是其研究的熱點。一般認為二惡英在水中溶解度極小,光降解速率也很低,但在有機溶劑光解時,反應速率較大,主要降解機理為脫氯反應,符合一級反應動力學方程。降解速率與有機溶劑極性和給予氫能力有關。與國外文獻相比較,這是二惡英降解最快體系之一。

      PCDDS在四氯化碳中的紫外光解:一般認為,溶液中必須存在著H給予體,PCDDS的光解才能進行,有機溶劑中典型的降解過程為脫氯反應,實驗證實,在CCl4這種不含H給予體的溶劑中PCDDS也能發生光化學反應并降解生成氯代苯。PCDDS在CCl4中的紫外光解速率很快,在實驗條件下PCDDS消失95%的時間約為4~8min。

      (二)二惡英的微生物降解

      前面提到二惡英具有極強化學穩定性,難以生物降解。但如今它還是頗受國外重視,被認為是一種成本低,見效快的生物治理方法,但該技術在消除二惡英污染上仍未取得突破性進展。研究表明,從國外學者所試用過的菌類結果來看,一氯代二惡英比較容易降解,二至四氯代二惡英能夠降解,但降解量很少。隨著氯原子數目的增加,降解更為困難。所以微生物降解法還處于一個試驗階段,還不成形。

      ●二惡英的抑制

      (一)抑制二惡英再合成的方法

      焚燒:氧化反應

      Dioxins再合成最糟糕的觸媒………CuCl2與未燃碳元素

      ①銅與氧氣發

    (審核編輯: 小王子)

    聲明:除特別說明之外,新聞內容及圖片均來自網絡及各大主流媒體。版權歸原作者所有。如認為內容侵權,請聯系我們刪除。

    主站蜘蛛池模板: 托盘缠绕机|全自动缠绕机|悬臂缠绕机-上海晏陵智能设备有限公司 托辊|滚筒|聚氨酯托辊|缓冲托辊|尼龙托琨|衡水良龙输送机械有限公司 | 水平转头微孔板离心机-米欧微孔板离心机-北京乾明基因技术 | 阻垢剂|缓蚀剂|杀菌剂|分散剂|水处理剂|印染助剂|水处理药剂|造纸助剂|膜阻垢剂|缓蚀剂|HEDP|ATMP|螯合剂-山东凯瑞化学有限公司 水处理药剂生产厂家 | 托辊|滚筒|聚氨酯托辊|缓冲托辊|尼龙托琨|衡水良龙输送机械有限公司 | 天之水网_新时代主流门户网站 十大文明网,主流新媒 、 值得信赖、关注我、温暖你! | 邮政纸箱_淘宝纸箱_抗压纸箱,盐城纸箱,盐城纸箱厂家,盐城承重纸箱-盐城君雅纸箱 | 上海画册设计-上海宣传册设计-产品手册设计-企业画册设计公司 | 廊坊保安公司_廊坊市万帮保安服务有限公司 | 山东货架厂家,重型货架,阁楼货架,钢平台,板材货架-山东智造仓储设备有限公司 | 扭力扳手_扭力扳手检定仪_数显扭力扳手_扭力测试仪_测力计_推拉力计_拉力测试仪_测试台架-上海实干实业有限公司 | 纸袋胶-糊盒胶-礼盒胶-裱纸胶-水性喷胶-东莞市美好化工有限公司 纸袋机|多层纸袋机|高速纸袋机|无锡市天天友情机械有限公司 | 石墨热场|PECVD石墨舟|碳碳框|燃料电池双极板|半导体石墨|光纤用石墨模具|石墨电极加工|石墨制品|上海弘竣新能源材料有限公司 | 众学稳尚升学规划网-高考填报志愿机构_新高考选科指导 | 正规网上赚钱网站「百赚网」专注在家赚钱的网络赚钱平台 | 无人叉车|智能无人叉车|智能AGV叉车|激光叉车AGV厂家_江西丹巴赫机器人股份有限公司 | 河北永生食品有限公司,益宁挂面, 香海园 | 康明斯柴油发电机厂家-康明斯发电机(深圳)有限公司 | 煤泥烘干机,酒糟烘干机,药渣烘干机,酵母烘干机,烘干机厂家-瑞奥新能源 | 拼装式电磁屏蔽室厂家,屏蔽机柜生产厂家,电波暗室制造商,屏蔽配件-常州麦思恩屏蔽机柜生产厂家 | 减速电机-调速电机-四大系列减速机-减速电机厂家-深圳市鑫希田机电有限公司官网 | 浩通集团 国际货运 物贸一体化 中非经贸| 天津津腾,微孔滤膜,隔膜真空泵,针式过滤器-艾科仪器 | 热熔胶涂布机-青岛三人行机械有限公司| 江西佛像厂 江西法器厂 江西抚州东乡江弘法器有限公司 东乡江弘法器厂 佛像厂 法器厂 | 济南德固机械|膨化食品生产线|早餐谷物玉米片生产线|拉丝蛋白生产线|速食米饭生产线 | 气动球阀-气动蝶阀-电动蝶阀「厂家」-恒信流体控制有限公司 | 铅板,防辐射铅板,医用铅板,保定美伦有色金属有限公司 | 绣花厂_电脑绣花厂_手工刺绣加工定制 - 北京丽绣坊工艺品有限公司 | 上海译擎金属材料有限公司 | 山东礼品盒,礼品盒生产厂家,礼品包装盒厂家-济南恒印包装有限公司 | 丝杆升降机-蜗轮-滚珠-螺旋-swl丝杠升降机-德州润驰减速机有限公司 | 浙江欧诺机械有限公司| 西安汉信丨条码打印机,条码扫码枪,条码标签,条码仓库管理系统专业供应商 | 注册会计师考试_CPA考试_注册会计师培训-北京注册会计师协会培训网 | 首页 | 华源医药网| 饲料设备_饲料加工设备_饲料成套加工设备专业提供商-河南杰昌机械设备有限公司 | 腾云网-智慧网络营销服务提供商| 南京人才网_南京招聘网_南京人才市场最新招聘信息 | 易众拍卖行-事故车拍卖,残值车拍卖,水淹车拍卖,全损车拍卖,修复车拍卖,碰橦车拍卖,瑕疵车拍卖,报废车拍卖,泡水车拍卖,拆车件拍卖,配件拍卖,火烧车拍卖,二手车拍卖专业线上平台 | 首页--南京俊全科技有限公司,环保监测无人机,大疆无人机,农用无人机,植保无人机,巡检无人机,无人机环境监测仪,消防,无人机,航拍测绘,固定翼无人机,无人机电力巡检,四旋翼无人机 | 首页--南京俊全科技有限公司,环保监测无人机,大疆无人机,农用无人机,植保无人机,巡检无人机,无人机环境监测仪,消防,无人机,航拍测绘,固定翼无人机,无人机电力巡检,四旋翼无人机 |