化学反应原理在化工废气处理中的应用

王益飞 莫佳波

浙江天蓝环保技术股份有限公司

摘要：化工废气，就是指在化工生产过程中排出来的一种混合气体，而这种气体本身就含很多有毒有害的成分，若是不对其进行及时有效的处理，就会对周围环境造成较大的污染，甚至还会对人体健康造成较大的影响。因此，相关化工企业应该提高对化工废气处理的重视度，并且要对相关化学反应原理予以明确，同时还要了解不同化工生产中的废气成分，以此选择合适的废气处理技术工艺，这样也能够提升化工废气处理的有效性，使得化工生产能够达到节能降耗的目的，最终保障化工生产的环保性能。

关键词：化学反应原理；化工废气处理；应用分析

引言：就实际情况来看，不同化工企业生产的化工产品不同，其生产过程中产生的化工废气也不同，在成分上有着较大的差异性，不同化工废气中含有不同的有毒有害物质成分，理化性质具有较高的复杂性，若是采用同一种处理方式，很难获得良好的处理效果。因此，相关化工企业应该对化学反应原理进行全面了解，针对自身的化工生产情况，明确废气成分，根据相应的化学反应原理，采用有效的废气处理技术手段，并添加合适的化学物质或者是催化剂，通过不同的化学反应对废气中的有害成分进行科学处理，以此降低化学废气的污染度。

一、化工废气成分类型分析

（一）固体颗粒物

对化工废气中含有的固体颗粒物进行处理时，可以选用干法过滤、湿法沉降等技术。在使用湿法沉降这一处理技术时，可以在处理室之中采用水洗废气这一方式，将化工废气中存在的不溶解固体颗粒物予以沉降去除；而一些可溶解的固体废弃物在通过处理室时，可以在水洗过程中溶解，从而从气相转移到相应的液相，接着进入到污水处理阶段^[1]。

（二）气体混合物

在对化工废气中的气体混合物进行处理时，通常会使用液体吸收法、吸附法、热氧化法等多种技术方式。如果在处理室应用水吸收废水这一处理技术方式，只能够实现部分气相转移液相，这样将无法使废气达到相应的排放要求。就具体情况来看，气体混合物中可能还存在酸碱性气体或其他性质的气体，在对其进行处理时，则需要结合不同气体的性质，根据相应的化学反应原理，选择合适的吸收液，实现对废气的完全处理，以此提高废气处理效果。

在运用酸碱性中和反应原理时，则要针对酸性气体使用相应的碱性吸收液进行处理，在处理碱性气体时，就要应用酸性吸收液。若是应用氧化还原反应原理，针对氧化性气体进行处理时，则可以使用还原性吸收液，在处理还原性气体就要应用氧化性吸收液等。通过对不同化学反应原理的科学应用，实现对废气成分的有效处理^[2]。

二、化学反应原理在化工废气处理中的应用分析

（一）化学反应原理在氯碱工业废气处理中的应用分析

对于氯碱工业废气来说，其内部含有氯气、氯化氢、二氯乙烷等多种气态成分，还有乙炔、二噁英类等不同类型的还原性有机物，这些物质是无法被水为溶剂的溶液直接吸收的，这就需要相关化工企业结合实际情况，对该类型的气体进行科学处理。

在具体的处理过程中，化工企业可以选择热破坏法或者热氧化法，对氯碱工业废气进行科学处理，使得废气中存在的氯气、氯乙烯、乙炔等成分物质，在转化炉之中通过化学反应直接转化成为二氧化碳、水以及氯化氢等多种无机物，以此减少气体中的有毒有害物质。针对废气处理第一步产生的混合气体进行处理时，可以选择使用氢氧化钠或者是氨水等相关碱性吸收液，对其予以碱洗吸收，这样则可以将混合气体中的二氧化碳、氯化氢等多种酸性气体完全去除。对于第一步废气处理过程中，没有完成转化的小部分二噁英类物质，则可以使用活性炭吸附，使得气体能够达到相应的排放标准要求^[3]。

在对高浓度二噁英类的工业废气进行处理时，则可以在生产车间加装相应的熔盐燃烧法设备，利用这一设备对二噁英进行专门处理，在具体的处理过程中，在1000℃的环境下，将氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠的熔盐与二噁英类有机物混合在一起，使得各种物质能够通过相应的化学反应，产生氯化钠、碳酸钠、氢等相关无害无机物，以此降低工业废气的污染度，避免对环境造成较大的污染。

（二）化学反应原理在石油炼制工业废气处理中的应用分析

这一类型的废气含有二氧化硫、一氧化碳、硫醇等多种气体成分物质，在应用水为溶剂对该废气进行处理过程中，会有一部分气体成分难以被完全吸收。

在对这种化工废气进行处理时，也可以使用热破坏法或者热氧化法，对该废气中的一氧化碳、硫化氢、氨等气体进行处理，使其能够通过相应的化学反应，转为成为二氧化硫、二氧化碳、水等多种无机物。在后续的处理过程中，相关化工企业则可以选择NaOH或者是NH₃等碱性吸收液，将其应用到对转化物的处理中，对其进行碱洗，这样就能够将CO₂、SO₂氮的氧化物等多种转化物予以完全去除，促使石油炼制工业生产中的废气能够达到相应的排放标准要求，进而提高化工生产的环保效果，加强对环境的保护。

（三）两种工业废气处理技术的比较分析

对于上述两种工业废气处理技术进行比较分析时，可以从化学成分以及处理技术这两方面进行研究。就具体情况来看，不同化工企业生产过程中产生出来的废气，在成分以及比例方面有着较大的差异，可以从上述处理工艺的应用中看出，不同化工废气内部含有的成分物质不一样，不过，在废气处理时采用了一样的化学反应原理以及处理方式。在处理废气的第一步，都是借助了有机物的还原性这一化学反应原理，都采用了热破坏/热（催化）氧化法，将有机物直接转化为无机物；在处理废气的第二步，就是针对第一步处理过程中生成的无机氧化物的酸性特点，选用碱性物质对其进行吸收，以此实现对酸性无机物的彻底处理，借此实现废气的有效处理，降低其本身的危害性^[4]。

通常情况下，相关化工企业会选用上述废气处理方式，对化工废气中的有毒有害物质进行科学有效的处理，这样就能够获得良好的废气处理效果，保障化工生产的环保性能。不过，对于一些比较特殊的化工生产企业，也需要结合相应的化学反应原理，针对其具体的生产情况，选用合适的添加剂，或者是增添科学的处理步骤，借此提高废气处理的有效性，促进化工生产的发展。

总结

在化工生产废气处理工作中，对化学反应原理进行科学应用，则能够在较大程度上提高废气处理效果。而在应用化学反应原理的过程中，需要掌握化工生产的实际情况，了解废气中的各种成分，明确化工生产的具体流程，以此结合化学反应原理，选择合适的化学物质、处理方式，将废气中存在的有毒有害物质予以全部去除，避免对环境造成污染，保障人体健康。

参考文献

[1] 古平, 张斌, 刘媛媛. 化学反应原理在化工废气处理中的应用[J]. 科教导刊：电子版, 2019(23):1.

[2] P·弗兰肯, M·德费尔. 用于在化学气相沉积反应器上净化废气的设备和方法:, CN104975270B[P]. 2020.

[3] 谷媛媛, 张鸣龙. 催化氧化技术在某橡胶装置后处理废气治理中的应用[J]. 石化技术, 2018, 25(12):3.

[4] 张涵哲. 化学反应应用中化工技术的重要性分析[J]. 当代化工研究, 2017(9):2.