非热平衡等离子体协同催化脱除挥发性有机化合物的研究进展
挥发性有机物污染治理对策研究
挥发性有机物污染治理对策研究赵冬利【摘要】经过多年治理,二氧化硫和氮氧化物减排取得显著成效,但城市仍集中出现重污染天气,严重危害人体健康,影响群众的日常生活.加强企业污染治理过程中,亟需将挥发性有机物(VOCs)治理提上日程,削减VOCs的排放,从而控制臭氧(O3)、细颗粒物(PM2.5)污染,对于改善大气环境质量具有重要意义.我国已经开始重视VOCs 的管控,将其列为重点污染物进行监控.在分析目前VOCs环境管理中存在问题的基础上,提出切实可行的治理思路,为高效治理VOCs提供参考.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2019(039)004【总页数】4页(P141-143,146)【关键词】挥发性有机物;环境监测;排放标准;组合技术【作者】赵冬利【作者单位】山西省长治生态环境监测中心,山西长治 046000【正文语种】中文【中图分类】X511引言按照世界卫生组织的定义，VOCs是指沸点在50℃～250℃，室温下饱和蒸气压超过133.32Pa，在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。
VOCs种类繁多，包含非甲烷碳氢化合物、卤代烃、含氧有机化合物、含硫有机化合物及含氮有机化合物等上百种有机物，来源复杂，其中工业源是VOCs产生的主要原因。
挥发性有机物（VOCs）具有光化学活性，是形成细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）污染的重要前体物质，对环境质量造成较大影响，会诱发雾霾天气、破坏臭氧层、造成温室效应等。
其对人体产生严重危害，气味难闻且具有刺激性，会伤害呼吸道系统；会造成人体中枢神经系统受损，记忆力下降；VOCs中含有一些具有致癌、致畸性及致突变的化学物质（如苯及苯系物）等。
1 当前VOCs污染防治政策、排放标准、监测标准我国VOCs污染防治工作起步较晚，2010年，《环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见》首次正式从国家层面提出加强VOCs染防治工作的要求，并将VOCs和颗粒物等一起列为防控重点污染物。
低温等离子体协同催化剂催化氧化一氧化碳的研究
摘 要 ： 计 了 低 温 等 离 子 体 （ ＴＰ 和 Ｈｏ ｃｌｅ 合 体 系 ， 高 Ｈｏ ｃｌｅ的稳 定 性 ， 察 其 Ｃ 的 催 化 氧 化 性 设 Ｎ ） ｐａｉ 耦 ｔ 提 ｐａｉ ｔ 考 Ｏ 能 。研 究 表 明将 Ｈｏ ｃｌｅ ＮＴＰ的集 成 ， 低 浓 度 Ｃ 催 化 氧 化 方 面 显 示 了增 强 效 应 。耦 合 体 系 中 Ｃ 转 ｐａｉ 与 ｔ 在 Ｏ Ｏ 化 率 比单 独 催 化 剂 体 系 以及 单 独 的 等 离 子 体 体 系 有 较 大 幅度 提 高 ， 催 化 剂 的 稳 定 性 也 得 到 增 强 。考 察 了 且 Ｃ Ｏ初 始 浓 度 、 积 空 速 、 蒸 气 浓 度 对 耦 合 体 系 中 Ｃ 体 水 Ｏ催 化 氧 化 性 能 的影 响 。 结 果 表 明 ， 较 低 的 能 量 密 度 在 （Ｅ Ｓ Ｄ＝ ７ ／ ） ， Ｏ 转 化 率 随 着 Ｃ 初 始 浓 度 、 积 空 速 、 蒸 气 浓 度 的增 大 而 降 低 ； 较 高 能 量 密 度 （Ｅ １ＪＬ 下 Ｃ Ｏ 体 水 在 ＳＤ
直接 导致 人 窒息 死 亡 的 有 害 气体 ， 与 血 红蛋 白 可 结合 ， 弱血 红蛋 白的输 氧能力 ， 害人 的 中枢神 削 损 经 系统 。 目前 已经 发展 出多种具 有 净 化 Ｃ 能力 Ｏ 的催 化剂 ， 按 照种 类 可 分成 贵金 属 （ 、 ｔ Ｐ 其 Ａｕ Ｐ 、 ｄ
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油库废气中挥发性有机物的低温脱除过程模拟分析
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 12 期油库废气中挥发性有机物的低温脱除过程模拟分析邵博识，谭宏博，张淇栋（西安交通大学制冷与低温工程系，陕西 西安 710049）摘要：针对可挥发性有机物（VOCs ）油气脱除回收问题，本文采用一维仿真模拟了典型间壁换热器中的微量丙烷的氮气低温冷凝脱除过程。
结果表明：本研究中初始丙烷分数为2.25%的气体，将出口丙烷摩尔分数降至1.26×10-4所需换热器长度为2.85m ；换热器前1m 中丙烷摩尔分数降低了76%，随后1.85m 仅降低23.6%；冷凝所需换热器长度与丙烷初始浓度关系如下：当丙烷初始浓度为2.0%时所需长度最短，为2.84m ；低于2.0%时，影响丙烷脱除的主要因素为冷凝速率。
随丙烷初始浓度继续降低，所需换热器长度呈近似抛物线上升；高于2.0%时，影响丙烷脱除的主要因素为总冷凝量。
随着丙烷浓度升高，所需换热器长度呈近似线性小幅上升。
本文工作可为微量油气低温冷凝脱除换热器的换热长度设计提供参考。
关键词：废物处理；回收；数值模拟中图分类号：TE85 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）12-6270-08Simulation of cryogenic removal of volatile organic compounds fromexhaust gas in oil depotsSHAO Boshi ，TAN Hongbo ，ZHANG Qidong(Department of Refrigeration and Cryogenic Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, Shaanxi, China)Abstract: The volatile organic compounds (VOCs) in oil depot exhaust should be removed and recycled. The present authors simulated the cryogenic condensation removal of the small quantity of propane in the mixture gas using the one-dimensional calculation method. The results showed that for gas with initial propane fraction of 2.25% the heat exchanger used in present study with a length of 2.85m was required to reduce propane molar concentration in the mixture gas to 1.26×10-4, and the molar fraction of propane decreased by 76% in the first one meter of the heat exchanger while by only 23.6% in the next 1.85m. The length of the heat exchanger required for condensation varied with the initial concentration of propane. The shortest length, 2.84m, was required when the initial molar concentration of propane was 2.0% . When the initial molar concentration of propane was below 2.0%, the main factor affecting the removal of propane was the condensation rate, and the required heat exchanger length increased rapidly in an approximately parabolic trend as the propane initial molar concentration decreased. When the propane initial molar concentration was higher than 2.0%, the main factor affecting the removal of propane became the total quantity of propane, and the required heat exchanger length increased approximately linearly at a smaller rate as the propane concentration increased. Present study could provide a reference to the design of研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0133收稿日期：2023-02-03；修改稿日期：2023-02-26。
贵金属催化剂催化燃烧挥发性有机物(VOCs)：活性组分、载体性质等的影响
贵金属催化剂催化燃烧挥发性有机物(VOCs)：活性组分、载体性质等的影响讨论背景：挥发性有机物(volatile organic compounds，VOCs)是指常温下沸点为50～260 ℃的一系列有机化合物，是重要的大气污染物。
VOCs不仅参加光化学烟雾的形成，还可导致呼吸道和皮肤刺激，甚至诱使机体产生癌变，对环境和人体健康构成了很大威逼。
因此，VOCs处理技术日益受到重视。
已开展应用的VOCs处理技术包括汲取法、吸附法、冷凝法、膜分别法、生化法、低温等离子体法、光催化氧化法、直接燃烧法和催化燃烧法等。
其中，催化燃烧法可以处理中、低浓度的VOCs，在相对较低的温度下实现催化氧化，降低了能耗，削减了二次污染物的排放，目前已成为消退VOCs最重要的技术之一。
催化剂的设计合成是催化燃烧技术的关键。
贵金属因优异的低温催化活性和稳定性而受到讨论者的广泛关注。
贵金属价格昂贵，储量稀缺，为提高其使用效率，通常将贵金属负载到载体上，得到负载型催化剂。
本文讨论了近期贵金属催化剂对VOCs催化燃烧的文献报道，从活性组分、载体两方面对最新的成果进行综述，将为今后催化燃烧VOCs的讨论供应肯定参考。
一摘要催化燃烧技术是目前处理挥发性有机物(VOCs)最有效的技术之一。
在用于催化燃烧VOCs的催化剂中，贵金属因其优异的催化活性而受到众多关注。
从活性组分和载体两方面，对贵金属催化剂催化燃烧VOCs的最新报道进行综述。
目前，催化剂活性组分的讨论重点在于铂、钯、金等单组分贵金属的改性和双组分贵金属的设计合成；对载体的讨论主要涉及酸性、孔结构以及载体与金属的强相互作用。
将来还需进一步提名贵金属催化剂的抗中毒性能。
二活性组分贵金属催化剂通常以Pt、Pd、Au等金属作为活性组分，其中对Pt、Pd的讨论起步较早，对Au的讨论也在近几年内得到了更多关注。
表1总结了近期关于贵金属催化剂的讨论成果。
1.Pt催化剂总体上看，Pt催化剂对苯、甲苯具有较高的催化燃烧活性，在处理含氯VOCs时有更高的CO2选择性，但难以催化氧化乙酸乙酯，且易受CO中毒的影响。
HCN、COS和CS2催化水解及其水解产物协同净化的研究进展
2018年第37卷第1期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·301·化 工 进展HCN 、COS 和CS 2催化水解及其水解产物协同净化的研究进展刘娜1，宁平1，李凯1，梅毅2，王驰2，孙鑫1，汤立红1，宋辛1，唐勰1（1昆明理工大学环境科学与工程学院，云南 昆明650500；2昆明理工大学化学工程学院，云南 昆明 650500） 摘要：氰化氢（HCN ）、羰基硫（COS ）、二硫化碳（CS 2）广泛共存于黄磷尾气、焦炉煤气、碳一化工等化工行业废气中，目前大多数研究局限于3种气体的单独脱除，3种气体同时脱除的研究鲜有报道，而3种气体的协同脱除势在必行。
催化水解法能够将HCN 转化成NH 3，COS 和CS 2水解成H 2S 。
NH 3和H 2S 可以分别被催化氧化为N 2及S ，S 可以回收利用。
一步法实现HCN 、COS 和CS 2的水解及水解产物NH 3和H 2S 的催化氧化的催化剂开发是该技术的核心问题，本文针对近几年3种气体水解催化剂的相关研究成果进行了综述，包括负载型催化剂和非负载型催化剂，与此同时，针对水解产物NH 3和H 2S 的催化氧化的协同净化技术进行了分析，旨在为后续3种气体同时催化水解及协同净化其水解产物催化剂的开发提供理论指导，为低温环境下协同催化水解HCN 、COS 和CS 2，并利用原料气中的氧一步法净化水解产物技术的未来发展及应用提供参考。
关键词：催化；水解；催化剂载体；氰化氢；羰基硫；二硫化碳；水解产物；协同净化 中图分类号：X511 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）01–0301–10 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0835Research progress in catalytic hydrolysis of HCN ，COS and CS 2 andsynergetic purification of hydrolysatesLIU Na 1，NING Ping 1，LI Kai 1，MEI Yi 2，WANG Chi 2，SUN Xin 1，TANG Lihong 1，SONG Xin 1，TANG Xie 1（1College of Enviromental Science and Engineering ，Kunming University of Science and Technology ，Kunming 650500，Yunnan ，China ；2 College of Chemistry and Engineering ，Kunming University of Science and Technology ，Kunming 650500，Yunnan ，China ）Abstract ：HCN （hydrogen cyanide ），COS （carbonyl sulfide ）and CS 2（carbon disulfide ） are widely coexisted in the chemical industry tail gas ，for example ，yellow phosphorus tail gas ，coke oven gas and C1 chemical industry. At present ，there are many studies on the single removal of the three gases ，and the research on the simultaneous removal of the three gases is rarely reported. So simultaneous removing of three gases is necessary. HCN can be converted into NH 3，and COS/CS 2 can be converted into H 2S during the catalysis hydrolysis process. NH 3 and H 2S can be catalytic oxidized to N 2 and S respectively ，and S can be recycled. The development of catalysts for the simultaneous catalytic hydrolysis of HCN ，COS and CS 2 and oxidation of NH 3 and H 2S in one step is the key problem of this technology. In this paper ，the related research achievements of catalysts for hydrolysis of three gas were reviewed both in supported catalyst and unsupported catalyst. Meanwhile ，the synergetic purification technology of hydrolysates （NH 3 and H 2S ）was analyzed. This paper provides a reference to the development and application of the way that catalytic hydrolysis of HCN/COS/CS 2 and synergistic控制。
工业有机废气热氧化技术研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第11期·4232·化 工 进展工业有机废气热氧化技术研究进展王波，马睿，薛国程，张龙（上海理工大学能源与动力工程学院，上海 200093）摘要：研究开发节能、高效的有机废气处理技术对环境保护有重要意义。
本文简要介绍了有机废气常见的处理技术，重点论述了蓄热式热氧化技术（RTO ）和蓄热式催化氧化技术（RCO ）用于处理工业有机废气的工作原理、适用条件。
详细分析了关于蓄热式热氧化系统设计的关键技术问题，包括蓄热体的传热与流动阻力、催化剂的分类及各自的优缺点、催化剂的制备方法、换向系统的设计与选用、启动技术。
蓄热式热氧化技术和蓄热式催化氧化技术在国内外都已有很多成功的实际运用案例，将来也将有更广阔的应用前景。
由于企业有机废气的成分比较多元化、不稳定及企业间歇生产的特点，使得有机废气浓度和废气量都有间歇性变化，导致RTO 系统运行不稳定，因此如何适应入口浓度的波动是需要进一步研究的问题。
关键词：有机废气；环境；污染；催化剂；蓄热式热氧化；蓄热式催化氧化中图分类号：X701.7 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）11–4232–11 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0382Research progress on thermal oxidation technology for industrial organicwaste gasWANG Bo ，MA Rui ，XUE Guocheng ，ZHANG Long（School of Energy and Power Engineering ，University of Shanghai for Science and Technology ，Shanghai 200093，China ）Abstract ：The research on energy saving and high efficiency organic waste gas treatment technology is of great significance to environmental protection. The common treatment technologies of organic waste gas were introduced briefly in this paper ，with emphatical discussion on the regenerative thermal oxidation technology （RTO ）and regenerative catalytic oxidation （RCO ）technology. The key technologies of regenerative thermal oxidation system design were analyzed ，including the heat transfer coefficient and flow resistance of regenerator ，the classification of catalysts and their respective advantages and disadvantages ，the method of preparation of catalyst ，design and selection of reversing system ，the start-up technology and so on. Regenerative thermal oxidation technology and regenerative catalytic oxidation technology have been applied successfully at home and abroad. As a result of the instability resulted in the complexity of organic waste components and the intermittent operation of RTO system ，how to adapt to the fluctuation of the inlet concentration is a problem that needs to be further studied.Key words ：organic waste gas ；environment ；pollution ；catalyst ；regenerative thermal oxidation ；regenerative catalytic oxidation随着世界工业的发展，工业排放的废气所造成的大气污染越来越严重。
等离子体及其处理室内污染物VOCs
目录摘要 (1)1. 等离子体的概念 (1)1.1 等离子体的产生 (1)1.2 非平衡低温等离子体的概念 (2)1.2.1等离子体的概念 (2)1.2.2等离子体的分类 (2)2. 非平衡低温等离子体处理VOCs原理 (3)2.1 M(背景气) (3)2.2 原理 (4)3. 低温等离子体发生技术 (4)4. 影响净化效率的因素 (5)5. 不足与改进 (5)5.1 不足 (6)5.2 改进 (6)参考文献 (6)等离子体及其处理室内污染物VOCs摘要：本文从等离子体产生及其概念、等离子体处理污染物VOCs的原理、等离子体发生技术、影响其净化效率的因素及其处理污染物VOCs的不足、改进等方面出发。
对等离子体及其处理室内污染物VOCs做出了全面简单的介绍。
关键词：等离子体、VOCs、自由基；1. 等离子体的概念1.1 等离子体的产生等离子体被称为物质气态、液态、固态的第四种形态。
当外加能量如电场能、热能加到气体分子上时发生以下两种碰撞形式：(1)弹性碰撞：电子的动能不会发生改变；(2)非弹性碰撞：①处于基态的电子受激发，跃迁到激发态，随后又将自身所带有的高能量以光子形式发射出来，而自身回到基态；②电子在外加能量的作用下挣脱原子核对核外电子的束缚，逃逸出来，成为具有高位能高动能的自由电子。
在等离子体气体中，以电子碰撞双原子分子XY为例，若碰撞能量小，则会发生弹性碰撞，电子的动能不会改变。
若碰撞能量很高，分子中绕核运动的低能电子，就会在碰撞中获得足够的能量，被激发至离核较远的高能级轨道上运动。
我们把这种高能级状态的分子称为激发态分子，用XY*表示。
激发态分子中的电子从高能级跳回到低能级时，便以发光的形式发出多余能量（辉光放电），这个过程称为“退激”若碰撞电子能量足够高，电子吸收的能量就可以使其脱离核的束缚而成为自由电子，也就是分子发生了“电离”，用XY+表示。
电子对分子XY的碰撞也可以使之分解成为X原子和Y原子（离解/裂解）。
等离子体重油加工技术研究进展
等离子体重油加工技术研究进展中国科学院电工研究所、中国科学院大学、中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院的研究人员张凯、王瑞雪、韩伟、张帅、杨清河、邵涛，在2016年第24期《电工技术学报》上撰文指出，近年来，世界轻质原油资源日益枯竭，重质原油所占比例越来越大，且原油劣质化趋势不断加剧，充分利用重油资源意义重大。
在传统重油加工技术中，固定床技术最为成熟，但其易受原料性质、反应器压差、催化剂失活和运转周期的影响，发展受到限制。
等离子体技术作为一种有效的分子活化手段，在重油加工中表现出巨大优势。
本文总结近年来国内外采用等离子体技术加工重油的研究概况。
详细介绍当前用于重油加工的放电形式及等离子体反应器结构，讨论不同反应条件对重油转化效率的影响规律，并对非平衡等离子体处理重油的反应机理进行总结。
最后展望纳秒脉冲激励的等离子体技术用于重油加工的潜在优势。
石油工业是国民经济最重要的支柱产业之一。
据统计，全世界总能源需求的40%依赖石油产品[1]。
随着轻质原油资源日益枯竭，重质原油所占比例越来越大，且原油劣质化趋势不断加剧[2-4]，如何充分利用重油资源已成为全球炼油工业亟需解决的重大问题之一。
重油的特征是H/C比值很低，一般H/C＜1.4，这是限制其有效或高效利用的最根本原因之一，并且其含有硫、氮以及微量金属等杂质。
为了更好的利用重油，一般要通过一定的工艺，使其H/C比值达到1.6～2.0。
脱碳和加氢是目前加工重油所采用的主要工艺，前者主要包括焦化和溶剂脱沥青等工艺过程；后者根据反应器类型主要分固定床、沸腾床、浆态床和悬浮床四种[5]。
尽管焦化工艺具有技术成熟、流程简单、投资少、操作费用低以及原料适应性强等优点，但其液体产品收率低、高硫石油焦化处理困难，从合理利用资源和环保角度看，并不是最理想的重油处理技术。
加氢工艺因具有较高的优质液体产品收率以及更高的投资回报率，在加工重油中具有一定的优势[6-9]。
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势 使 系 统 的 ＶＯ 脱 除 率 、 量 利 用 率 和 Ｃ 选 择 率 显 著 提 高 。从 催 化 反 应 器 结 构 、 Ｃｓ 能 Ｏｚ ＮＴＰ与 催 化 剂 协 同 作 用 的 原 理 等 方 面 总 结 了
近 年 来 ＮＴＰ协 同催 化 技 术 在 ＶＯＣ 脱 除方 面 的应 用 状 况 。最 后 指 出 ， ｓ ＮＴＰ协 同催 化 技 术 在 ＶＯＣ 脱 除 方 面 有 良好 的 应 用 前 景 。 ｓ 但 要真正实现其工程应用 ， 有很多问题亟待研究和解决 。 仍
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中 可 能 会 产 生 某 些 有 害 副 产 物 。为 了克 服 ＮＴ Ｐ技 术 在 ＶＯ 治 理 方 面 的 缺 陷 ， 将 ＮＴＰ和 化学 催 化 方 法 组 合 运 用 ， 合 两 者 的优 Ｃｓ 可 结
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吴 祖 良等 非 热 平 衡 等 离 子 体 协 同催 化 脱 除 挥 发 性 有 机 化 合 物 的 研 究 进 展
非热 平衡 等离子体协 同催化脱除挥发性 有 机 化 合 物 的研 究进 展 ＊
吴 祖 良 谢 德 援 陆 豪 高 翔 骆 仲 泱 岑 可 法 。
（． 江 工 商 大 学 环 境 科 学 与 工 程 学 院 ， 江 １浙 浙 杭 州 ３ ０ １ ；． 江 大 学 能 源 清 洁 利 用 国家 重 点 实 验 室 ， 江 １０２２浙 浙 杭 州 ３０ ２ ） １ ０ ７
关 键 词 Ｖ０ｃ 等离 子体 ｓ
催 化 剂 协 同
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