化學吸收和電離輻射聯(lián)合處理含氰廢氣的中試研究.pdf

1、聚丙烯腈基碳纖維(PANCF)生產過程中產生大量有害廢氣，其中氰化氫(HCN)是屬于難處理的劇毒物質。本課題針對江蘇省某家碳纖維企業(yè)生產過程中產生的含氰廢氣，分別采用火堿和氯堿為吸收液，得到一定濃度的含氰（CN-）廢水，再采用自屏蔽Dynamitron電子加速器（能量0.5-1.0 MeV，束流10-15 mA）輻照降解含氰廢水中的CN-離子，將其轉化為無毒或者低毒物質。以該廠實際生產的廢氣為處理對象，建立了一條完整的中試處理工藝，該工

2、藝含氰廢氣處理能力為8000～15000 m3/h，含氰廢水的處理能力為10～30 t/d，本中試研究了含氰廢氣吸收的工藝條件和廢水輻照的影響因素。
　　 研究結果表明:火堿和氯堿均能有效吸收廢氣中的HCN，火堿吸收時，需要保證吸收塔內pH＞12，注意一級吸收塔中高濃度含氰廢水的回收利用，確保二級吸收塔中低濃度含氰廢水連續(xù)處理。氯堿吸收時，保證塔內吸收液活性氯大于1％，根據廢氣流量以及HCN濃度，確定次氯酸鈉投加量，并保證投加的

3、連續(xù)性，并且注意一級吸收塔中pH控制在11以上，因為pH低于10會導致CNCl氣體生成，同時也不利于HCN氣體的吸收，第二級吸收塔內，控制pH在9～11。
　　 加速器輻照能夠有效去除廢水中的氰化物，當CN-濃度為21.08～117.49 mg/L時，輻照劑量為1.5 kGy時，CN-的去除率為33.88～59.25％。臭氧的存在可以顯著提高氰化物的去除效率，輻照過程中加入2 mg/L的臭氧，在相同輻照劑量下，CN-的去除率可提

4、高到48.19～82.62％，但是由于碳酸鹽的存在，實驗結果未能發(fā)現(xiàn)輻照-臭氧獨特的“協(xié)同效應”。氰化物的輻射降解可以用準一級反應動力學模型描述。氰化物輻射降解的主要產物為氨氮和氰酸鹽。
　　 通過本中試實驗，可以發(fā)現(xiàn)火堿/氯堿吸收含氰廢氣，電離輻射處理含氰廢水是一套可行的方案，但是該工藝大規(guī)模推廣還有一定難度，尤其是電離輻射技術在環(huán)保領域的應用。本實驗研究是我國第一例運用電子加速器連續(xù)輻照處理實際工業(yè)廢水的中試規(guī)模實驗，為電離