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燃烧法降解氟利昂现状

   2019-09-11 和平71
核心提示:在氟利昂的降解技术中,大部分距实用阶段都还有很长的路要走。燃烧法是最重要的处理废弃物的方法之一。利用燃烧产生的特殊环境使CFCs降解的方法虽然存在能耗较高、产物复杂等不足,但综合投资、设备、过程控制等方面考虑,是最易实现工业化应用的技术。

氟利昂的降解技术中,大部分距实用阶段都还有很长的路要走。燃烧法是最重要的处理废弃物的方法之一。利用燃烧产生的特殊环境使CFCs降解的方法虽然存在能耗较高、产物复杂等不足,但综合投资、设备、过程控制等方面考虑,是最易实现工业化应用的技术。

在使用燃烧法降解氟利昂技术中,燃料的燃烧是一个重要而基础的问题。只有对燃料的燃烧特性有了深刻认识,才可能选择一种适于氟利昂降解的燃料。

所有研究结果已经证实:燃烧过程都是链反应。链反应是最普遍的一种化学反应之一,它由一系列反应速率常数互不相同的串联的、平行的和可逆的反应步骤组成。在链反应过程中始终包含有自由原子或自由基(即存在有未配对电子的原子或原子团,它们是化学反应过程中活性最大的成分,在链反应中统称为链载体),只要链载体不消失,反应就一定能够进行下去。




链载体的存在及其作用是链反应的特殊所在,链反应由以下三个基本步骤组成:

(1)链引发:由反应物分子生成最初链载体的过程。这是一个比较困难的过程,因为断裂分子中的化学键需要一定的能量。通常可以用加热、光照射、加人引发剂等方法使反应物形成自由基(包括自由原子,下同)

(2)链传递:自由基与分子相互作用的交替过程。

(3)链终止:自由基与第三体碰撞而形成稳定的分子,或者两个自由基聚合成为稳定分子,则动力学链将中断,称为链终止。

链反应可以分成直链反应和支链反应两大类。直链反应在反应进行中链载体的数目始终没有增加,链传递过程呈直线状,燃烧过程中的大部分反应均属直链反应;而对于支链反应,其基元反应产生的链载体的数目比消失的数目多,链传递过程呈枝叉发射状,正因为支链反应的存在。才会发生诸如爆炸之类的现象,Turf inyi基于敏感性分析得到燃烧反应中最重要的支链反应为H+02→OH+0,该反应是影响整个系统反应速率的关键基元反应。

气体燃料燃烧具有简易、清洁、易于控制和调节等优点,因此,在燃烧处理难燃化合物过程中常用的燃料是气体燃料,例如天然气(Natural Gas, NG )、液化石油气(Liquefied Petroleum Gas, LPG)、煤气、氢气等。本书选择气体燃料为研究对象。

 
标签: 氟利昂
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