卞翔

（中国石化扬子石化公司橡胶有限公司，江苏南京 210047）

南京扬子石化橡胶有限公司顺丁装置尾气治理技术采用蓄热催化氧化（RCO）技术，并利旧扬子PTA一线闲置设备实施尾气治理项目。装置设计废气处理量为10万m3/h。尾气处理系统试运行初期，顺丁装置负荷较低，后处理单线运行，此时尾气排放的非甲烷含量实测在40~60 mg/m3。随着装置负荷的提高，后处理三线同时运行时，出现尾气反应器炉膛温度频繁超过600℃的设计上限，尾气排放浓度大幅波动，甚至不能达标排放。2018年初，更换装置泄漏严重的旋转翼，排放指标得到一定程度改善，但仍超标。随后，更换了二种国产催化剂，期间对使用过的三种催化剂进行组分分析、活性分析，发现VOC转化率均无法满足尾气排放要求。面对严峻的环保形势，对装置工艺数据进行了全面研究分析，确定了适应该装置稳定运行的催化剂工作条件，并在短时间内开发研制出适应扬子橡胶公司顺丁尾气装置低温引发、高活性、水热性能稳定的催化氧化催化剂，确保装置绿色环保生产。

1 催化氧化原理及对催化剂性能的要求

1.1 催化氧化原理

催化氧化是典型的气固相催化反应，其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化氧化过程中，催化剂表面原子因受力场不平衡，有多余电子或轨道未得到饱和，形成了表面活性中心。根据催化剂集团结构适应理论，Pt贵金属催化剂表面用以吸附活化CO、H2、O2及烃类反应物分子的活性中心主要是金属原子或离子表面随机出现的未配对电子Pt·，其出现概率、形成共价型吸附键的成键能力和由几个Pt·组成的活性集团（Pt·）n的空间结构决定其催化性质。……