石油石化科技

脱除原油中有机氯的几种方法

2009/5/8　　关键字：　　来源：中国石油石化工程信息网

  （1）催化法脱除有机氯。催化脱除有机氯技术主要包括催化加氢、催化氢转移以及光电催化脱氯等。催化加氢脱氯技术目前较为成熟，主要用于氯代烷烃和氯代烯烃的脱氯，原理为被吸附在负载金属催化剂上的H2被裂解成H原子后，再失去1个电子变成H+然后与吸附在催化剂上的有机氯化物反应生成HCl及相应的烃类。目前催化加氢脱氯技术使用的催化剂主要是Pd/Al203、Pt/Al203、Pd/C、Pt/C、Ni/C和Rh-Pt/C等；催化氢转移脱氯主要用于水相或有机相中氯代芳烃和多氯联苯中氯的脱除，一般采用二元金属体系催化剂作为脱氯催化剂，主要以铁系金属化合物作为主催化剂，配合贵金属，如Pd、Cd、Sn、Ni、Hg和Co等，对应的离子作为辅助催化剂。载体通常依据选用的氢源而定，如以烷烃为氢源时多采用活性炭、活性炭纤维或活化碳化树脂作为载体;以氢气为氢源时则选择Al203或PVP(聚乙烯基吡咯烷酮)为载体。一些研究者用PVP与双金属配位再进行负载及蒙脱土负载双金属，以甲酸钠为氢源，实现了在水相中无需加入任何有机溶剂就可催化脱除氯代芳烃中的氯，并表现出高的催化脱氯活性和选择性；光电催化脱氯技术多用于短碳链氯代烃和氯酚中氯的脱除。报道了用银电极电解水溶液中的氯仿，由于氯仿在水中的溶解度较低使得电流密度很小，使用有机溶剂有助该问题的解决。
  （2）电化学法脱除有机氯。电化学脱氯技术主要用于降解四氯化碳、氯仿、六氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯乙烯、多氯联苯、五氯苯酚等，使用的原料包括金属铁，二元金属如Pd/Fe、Ni/Fe、Cu/Fe等，FeS2，Fe203等。零价铁对一些氯化物还原脱氯活性较差，降解速度缓慢且不完全，其表层也容易形成惰性层，阻碍电子的有效传递，降低零价铁的反应性能。二元金属系催化剂处理效果虽然相对较好，但贵金属元素价格昂贵，局限性较大，目前这类方法尚处于研究开发阶段，工业应用的报道较少。
  （3）吸附法脱除有机氯。吸附脱氯的原理主要是利用某些吸附剂对原料与有机氯吸附能力的不同来分离，主要有沸石吸附法、天然铝土吸附法以及强碱性阴离子交换树脂吸附法等。采用吸附脱氯法对常顶油进行了研究，发现在多种吸附剂中，活性AM的脱氯效果较好，通过在活性AM上负载3%的氧化铁对其进行表面改性，最终可使常顶油中的氯含量满足质量要求。吸附脱氯技术虽然具有较好的经济效益和广阔的发展前景，但是存在吸附剂吸附容量较小、选择性较差、再生较困难等缺陷。
  （4）生物法脱除有机氯。生物降解脱氯技术研究较多的是氯苯、氯酚和氯联苯，根据脱氯过程中电子的得失，可分为氧化脱氯和还原脱氯。生物脱氯技术反应条件温和，不需外加能量就能进行，但也存在一些自身难以克服的缺点，反应时间也较长。由于生物脱氯反应较为特殊，在其工业应用过程中对设备与工艺要求特殊，所以目前还处于研发阶段。[石油化工科技网2009年5月4日]