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  • 各種常見的廢氣化學性質及光解反應機理

    發布時間:2015-03-22 15:31:00 點擊:

    化學反應的實質是舊鍵破壞和新鍵形成的過程。破壞化學鍵需供給能量,形成化學鍵放出能量,化學反應本質上是新舊分子鍵的能量之差。
    光化學反應的本質也同化學反應一樣。用高能紫外光分解惡臭氣體,使其分子鍵裂解轉變成無臭氣體,也就是意味著要切斷惡臭分子的分子鏈.要切斷惡臭分子的分子鏈,就要使用比惡臭分子的結合能強的光子能。
    波長較短的紫外線其光子能量越強,如,波長為170nm的紫外線,其光子能量為700 KJ/mol,波長為253.7nm的紫外線,其光子能量為472 KJ/mol,波長為365nm的紫外線,其光子能量328 KJ/mol等等,像這些波段的紫外線它們能量當級都比大多數惡臭氣體的分子結合能強,所不同的是,波長在200nm以下的短波長紫外線能分解O2分子,生成的O*與O2結合生成臭氧O3。
       用這種方式獲得的臭氧,因獲得複合離子光子的能量後,能極為迅速地分解,分解後產生氧化性更強的自由基O、OH、H2O等。O、OH、H2O與裂解後的惡臭氣體原子發生一係列協同、氧化反應,惡臭氣體最終被氧化降解為低分子物質如:水和CO2,SO4、等等,而達到最終的脫臭淨化目的。
       下表列出常見的廢氣化學性質及其主要化學鍵鍵能。 
    序號 名稱 分子式 分子量 氣味特征 主要化學鍵 對應化學鍵鍵能
    KJ/mol
    光化學反應最終產物
    1 NH3 17 強刺激氣味,無色氣體。 H-N 389 H2O、NO2
    2 硫化氫 H2S 34 有臭雞蛋氣味,無色氣體 H-S 339 H2O、SO2
    3 三甲胺 C3H9N 59 無色氣體,有魚腥惡臭 C-H、C-N 414、305 H2O、NO2、CO2
    4 苯酚 C6H5OH 94 常溫下為一種無色或白色晶體,有特殊芳香氣味 C=C、C-H、
    C-O
    611、414、326 H2O、CO2
    5 C6H6 78 常溫下為一種無色、有甜味的透明液體,並具有強烈的芳香氣味 C=C、C-H 611、414 H2O、CO2
    6 甲苯 C7H8 92 常溫下為清澈的無色液體,具有類似苯的芳香氣味。 C=C、C-H、
    C-C
    611、414、332 H2O、CO2
    7 二甲苯 C6H4(CH3)2 106 常溫下為無色液體,具有類似苯的芳香氣味。 C=C、C-H、
    C-C
    611、414、332 H2O、CO2
    8 苯乙烯 C8H8 104 無色、有特殊香氣的油狀液體 C=C、C-C、
    C-H
    611、332、414 H2O、CO2
    9 乙酸乙酯 C4H8O2 88 無色透明有芳香氣味的液 C-H、C-O、C=O、C-C 414、326、728、332 H2O、CO2
    10 甲硫醚 C2H6S 62 有難聞的氣味 C-C、C-H、
    C-S
    332、414、272 H2O、CO2、SO2
    11 甲硫醇 CH4S 48 無色氣體,有不愉快的氣味 C-S、C-H、
    H-S
    272、414、339 H2O、CO2、SO2
    12 二甲二硫 C2H6S2 94 淡黃色透明液體,有惡臭 S-S、H-S、
    S-C、C-H
    268、339、268、414 H2O、CO2、SO2
    13 乙醛 C2H4O 44 無色易流動液體,有刺激性氣味 C=C、C-O、
    C-H
    611、326、414 H2O、CO2
    14 甲醇 CH3OH 32 無色有酒精氣味易揮發的液體,有毒 C-H、C-O、
    H-O
    414、326、464 H2O、CO2
    15 丙烯醛 C3H4O 56 無色或淡黃色液體,有惡臭 C=C、C-O、
    C-H
    611、326、414 H2O、CO2
    16 苯胺 C6H5NH2 93 無色油狀液體,有特殊氣味 C=C、C-H、N-H、C-C 611、414、389、332 H2O、CO2