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  • 各种常见的废气化学性质及光解反应机理

    发布时间:2015-04-14 08:12:00 点击:

    化学反应的实质是旧键破坏和新键形成的过程。破坏化学键需供给能量,形成化学键放出能量,化学反应本质上是新旧分子键的能量之差。
    光化学反应的本质也同化学反应一样。用高能紫外光分解恶臭气体,使其分子键裂解转变成无臭气体,也就是意味着要切断恶臭分子的分子链.要切断恶臭分子的分子链,就要使用比恶臭分子的结合能强的光子能。
    波长较短的紫外线其光子能量越强,如,波长为170nm的紫外线,其光子能量为700 KJ/mol,波长为253.7nm的紫外线,其光子能量为472 KJ/mol,波长为365nm的紫外线,其光子能量328 KJ/mol等等,像这些波段的紫外线它们能量当级都比大多数恶臭气体的分子结合能强,所不同的是,波长在200nm以下的短波长紫外线能分解O2分子,生成的O*与O2结合生成臭氧O3。
       用这种方式获得的臭氧,因获得复合离子光子的能量后,能极为迅速地分解,分解后产生氧化性更强的自由基O、OH、H2O等。O、OH、H2O与裂解后的恶臭气体原子发生一系列协同、氧化反应,恶臭气体最终被氧化降解为低分子物质如:水和CO2,SO4、等等,而达到最终的脱臭净化目的。
       下表列出常见的废气化学性质及其主要化学键键能。 
    序号 名称 分子式 分子量 气味特征 主要化学键 对应化学键键能
    KJ/mol
    光化学反应最终产物
    1 NH3 17 强刺激气味,无色气体。 H-N 389 H2O、NO2
    2 硫化氢 H2S 34 有臭鸡蛋气味,无色气体 H-S 339 H2O、SO2
    3 三甲胺 C3H9N 59 无色气体,有鱼腥恶臭 C-H、C-N 414、305 H2O、NO2、CO2
    4 苯酚 C6H5OH 94 常温下为一种无色或白色晶体,有特殊芳香气味 C=C、C-H、
    C-O
    611、414、326 H2O、CO2
    5 C6H6 78 常温下为一种无色、有甜味的透明液体,并具有强烈的芳香气味 C=C、C-H 611、414 H2O、CO2
    6 甲苯 C7H8 92 常温下为清澈的无色液体,具有类似苯的芳香气味。 C=C、C-H、
    C-C
    611、414、332 H2O、CO2
    7 二甲苯 C6H4(CH3)2 106 常温下为无色液体,具有类似苯的芳香气味。 C=C、C-H、
    C-C
    611、414、332 H2O、CO2
    8 苯乙烯 C8H8 104 无色、有特殊香气的油状液体 C=C、C-C、
    C-H
    611、332、414 H2O、CO2
    9 乙酸乙酯 C4H8O2 88 无色透明有芳香气味的液 C-H、C-O、C=O、C-C 414、326、728、332 H2O、CO2
    10 甲硫醚 C2H6S 62 有难闻的气味 C-C、C-H、
    C-S
    332、414、272 H2O、CO2、SO2
    11 甲硫醇 CH4S 48 无色气体,有不愉快的气味 C-S、C-H、
    H-S
    272、414、339 H2O、CO2、SO2
    12 二甲二硫 C2H6S2 94 淡黄色透明液体,有恶臭 S-S、H-S、
    S-C、C-H
    268、339、268、414 H2O、CO2、SO2
    13 乙醛 C2H4O 44 无色易流动液体,有刺激性气味 C=C、C-O、
    C-H
    611、326、414 H2O、CO2
    14 甲醇 CH3OH 32 无色有酒精气味易挥发的液体,有毒 C-H、C-O、
    H-O
    414、326、464 H2O、CO2
    15 丙烯醛 C3H4O 56 无色或淡黄色液体,有恶臭 C=C、C-O、
    C-H
    611、326、414 H2O、CO2
    16 苯胺 C6H5NH2 93 无色油状液体,有特殊气味 C=C、C-H、N-H、C-C 611、414、389、332 H2O、CO2