文档介绍：二噁英的形成机理和处理技术
提纲
二噁英简介
二噁英类物质的形成机理
二噁英类物质的处理技术

二噁英类是一类非常稳定的亲脂性固体化合物,具有高度持久性,其熔点较高,分解温度大于700 ℃,极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,对土壤和底泥具有强烈的亲和性,很容易在生物组织中积累。
二噁英类有多种异构体,各异构体的毒性与所含氯原子的数量及氯原子在苯环上取代位置有关。二噁英类的分子结构见图1。
二噁英类的分子结构

二噁英的来源广泛,由人类活动产生的占90%以上,但工业生产从未有意合成此类物质。
含氯化学品及农药生产过程中的副产物;
造纸工业纸浆次氯酸漂白过程:
城市固体废弃物、污泥、医疗废弃物和有毒化学品等的燃烧副产物;
金属冶炼、粉末治金、铸造过程产生:
汽油、柴油燃烧,汽车尾气;
氯酚光照分解:
燃放烟火及化工厂意外事故等是二噁英类物质的主要人为源;
森林火灾则是最重要的天然来源。
世界各国二噁英来源差异
世界各国工业发展状况和经济格局的差异,造成二噁英的排放中的巨大区别:
市政垃圾焚烧、金属冶炼和精炼工业被认为是欧洲国家最主要的二噁英污染释放源;
奥地利二噁英污染主要来自于木材燃烧;
在美国,焚烧过程产生的二呀英污染最为严重;
国内二噁英污染则因工业生产技术落后而多产生于工业生产过程。
产生机理
二英的生成机理复杂,根据已有研究成果,二英的生成主要有3 种类型:
1)前体物合成
前体物合成指由氯酚、氯苯、氯代苯醚等含氯芳香化合物生成PCDDs。
2) “从头合成”
从头合成指大分子碳(残碳)和无机或有机氯在铜等过渡金属催化作用下生成二噁英。
3) 固体废物或烧结原料本身可能含有痕量的二英类物质,在不完全热分解的条件下会释放于环境中。
生成模式——从头合成
首先,氯代有机物和氯化物的异质燃料燃烧产生HCI气体;
随后,在CuC12催化作用下,氯化氢发生Deacon反应被氧化生成C12;
第三步,由废弃物中的有机碳和无机碳燃烧而来的酚类物质在氯气作用下发生取代反应生成氯酚类化合物;
最后,氛酚类化合物在CuCI:等催化下进一步反应生成PCDD/Fs。
从头合成反应过程
生成模式——前体物合成