什么是湿式氧化？(wet oxidation?)
湿式氧化是一种从废水流中去除有机污染物的化学过程。该过程涉及将被污染的水加热到高温，并在高压下注入空气。空气与污染物的反应将把它们氧化成普通气体，如二氧化碳，随后从水流中分离出来。
在较低的压力下将空气引入水流中会产生搅拌效果，但即使在较高的温度下，空气也只能与任何有机污染物发生部分反应。将压力提高到水的临界点以上，即水分子既不是液体也不是蒸汽，当空气被引入时就会产生一个单相。空气将与有机材料发生非常好的反应，而在稍后的步骤中，压力降低将去除任何剩余的空气和反应形成的气体。
水有一个临界点，一个温度和压力，在这个温度和压力之上，蒸汽和液体就不能被看作是独立的相。这个临界点约为3206 psia（221 bar）和705°F（374°C）。在这个点以上，水被称为超临界流体，而湿式氧化反应经常在这些条件下发生。
一种允许使用较低温度和压力的替代工艺是通过催化剂完成的。废物流用空气加压，并通过适当的催化剂，这可能取决于污染物的情况。催化剂有助于空气和有机物之间的化学反应，但不会被反应所消耗或破坏。催化湿式氧化反应可以在亚临界条件下进行，这可以降低运营成本，并使用压力等级较低的容器。
必须谨慎选择用于湿式氧化的反应器和相关设备的结构材料。高温会削弱许多金属，这可能会影响它们的强度，使其无法承受必要的压力。一些有机污染物会在反应过程中产生酸性化合物，许多金属将不适合做防腐处理。加压加热的空气会氧化和削弱用于密封剂和垫圈的材料，必须注意选择能够承受恶劣操作条件的惰性材料。
由于湿式氧化反应需要高压和高温，空气和废水流的预热可以提高能源效率。可以采用热交换器，利用离开反应器的高温流体来预热空气和水流。空气与有机物的反应可以产生额外的热量，利用这些热量可以减少系统的运行成本。
- 发表于 2022-02-10 16:32
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- 分类：科学
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