文档介绍：湘潭大学
硕士学位论文
催化湿式氧化法处理炼油碱渣废水的研究
姓名:吴爱明
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:戴友芝
20070501
摘要
炼油碱渣是石油炼制工业进行油品碱洗精制时产生的废碱液,含有酚类物质
和有机硫化物等大量有毒有机物,生物降解性差,常规处理效果不理想,给环境
造成严重污染。本文为解决中国石油化工股份有限公司长岭分公司炼油碱渣废水
处理的技术难题,对湿式氧化及其强化处理工艺进行了研究,重点对催化湿式氧
化法处理炼油碱渣废水催化剂的制备及其处理碱渣废水性能进行了研究,并对
Mn 基催化剂催化湿式氧化处理碱渣废水反应机理进行初探。
湿式氧化法处理炼油碱渣废水研究表明:氧分压与处理效果呈正相关,当氧
分压达即理论需氧量的倍时,COD 去除率达 %,且当供氧量
不低于理论需氧量的倍时,可从根本上解决结焦问题;采用酸化回收—湿式
氧化组合工艺,酸化后 COD 去除 %[0],后续湿式氧化 COD 去除 %,总
COD 去除率为 %;采用酸化回收(后调节 pH)—湿式氧化(+双氧水)组合工
艺,经酸化(后调节 pH)后废水 COD 去除 %[0],后续湿式氧化 COD 去除率提
升至 %[0],总 COD 去除率高达 %;加入催化剂后,湿式氧化效果有明显
提高。
研制出适合碱渣废水的湿式氧化催化剂 MnOx/γ-Al2O3 和
MnOx-CeOx/γ-Al2O3,MnOx/γ-Al2O3 对碱渣废水处理表现出较高的活性及稳定性,
稀土元素 Ce 的加入则进一步提高了其性能。催化剂表征结果:处理碱渣废水后
催化剂表面存在较多的有机官能团,结构中存在 MnCO3 和 Al45O45(OH)45Cl。
Mn 基催化剂催化湿式氧化处理炼油碱渣废水,当氧分压 2MPa,反应温度 220
℃,催化剂用量 2g/L 时,废水 COD 去除率达 %;催化剂重复使用 3 次,COD
去除率保持在 85%以上,再生后催化剂活性提升 %,催化剂具有较好的稳定
性。
本文还对催化湿式氧化反应机理进行初步探讨,从理论上得出高的氧分压有
利于提高反应速率;而锰负载量过高或者催化剂的投加过量时会抑制氧化反应,
产生负催化作用;掺杂 CeO2 可提高 MnOx/γ-Al2O3 催化剂催化活性及稳定性。
关键词:炼油碱渣废水;催化湿式氧化;催化剂;高压反应釜
I
ABSTRACT
Refinery spent caustic is a kind of spent alkali liquor produced in refinery
industry of petroleum. The content of pound such as phenol and
organic is very high in the petrochemical spent caustic wastewater which results in the
poor biodergradation, and poor performance of conventional treatment process and
exerts a serious pollution on the environment. For solving the technical problems of
refinery spent caustic of Changling branche of China Petrochemical Corp. This paper
investigated the technology, the catalyst properties of treating refinery spent caustic
wastewater in wet oxidation, and explored wastewater treatment mechanism of the
reaction of wet oxidation catalyst.
The study of Wet oxidation of refinery spent caustic wastewater was found:
oxygen partial pressure was positively correlated with the effect of the treatment.
When oxygen partial pressu