真空紫外光解乙苯廢氣的工藝特性及轉(zhuǎn)化機制研究
摘要:采用真空紫外光（UV185nm）處理含乙苯的模擬廢氣，考察了工藝參數(shù)對乙苯轉(zhuǎn)化效率的影響，探討了影響苯系物和環(huán)狀烯烴轉(zhuǎn)化的主要因素，并采用多參數(shù)動力學(xué)模型擬合了不同相對濕度下乙苯轉(zhuǎn)化的過程，初步研究了該工藝對混合廢氣的轉(zhuǎn)化特性和不同組分間轉(zhuǎn)化的增抑效應(yīng)。結(jié)果表明，直接光解和光解產(chǎn)生的O3、HO·等活性物質(zhì)在乙苯的轉(zhuǎn)化過程中起到了主要的作用；在乙苯等苯系物轉(zhuǎn)化中，HO·氧化起主導(dǎo)作用，而在α-蒎烯等環(huán)狀烯烴轉(zhuǎn)化中，O3氧化起主導(dǎo)作用，因而當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)的相對濕度增加時，乙苯的轉(zhuǎn)化率將有一定提高；乙苯初始質(zhì)量濃度為0～200mg/m3時，其光轉(zhuǎn)化過程符合一級動力學(xué)模型，R2在0.97以上；乙苯光解的主要初步產(chǎn)物為乙酰苯、苯甲酸、鄰甲基酚等，經(jīng)過進(jìn)一步光解可使苯環(huán)開環(huán)，生成乙二酸、丁二酸等小分子酸，最終轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等無機物；混合廢氣的光解轉(zhuǎn)化相互影響分析表明，乙苯的加入對α-蒎烯的轉(zhuǎn)化沒有抑制作用，甚至低濃度乙苯的加入還能促進(jìn)α-蒎烯的轉(zhuǎn)化；而在乙苯光解體系中引入α-蒎烯會對其轉(zhuǎn)化產(chǎn)生抑制。
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