一、氰化氢废气特性及危害
氰化氢(HCN)是一种剧毒、易挥发气体,主要来源于电镀(如氰化镀铜、镀镉、镀银)、化工生产(如有机合成)及焦化厂等工业环节。其毒性表现为抑制细胞呼吸酶活性,导致组织缺氧和中枢神经系统损伤,微量吸入即可致命。废气中常伴随重金属离子(如铜、镉)及酸性气体,需综合治理。
二、氰化氢废气处理方法
1. 吸收法
原理:利用碱性溶液(如NaOH)吸收HCN,生成氰化钠/钾,再通过氧化或沉淀进一步处理。
工艺分支:
碱性氯化法:分两阶段加氯氧化,先转化为氰酸盐,后分解为CO₂和N₂。
解吸法:生成铁氰化物(如黄血盐),适用于低浓度废气。
优点:效率高(>90%),适用性强;缺点:需处理二次废液,成本较高。
2. 催化氧化法
原理:在催化剂(如贵金属或金属氧化物)作用下,HCN与氧气反应生成CO₂和H₂O。
适用场景:中高浓度废气,需控制反应温度(200-400℃)。
优点:产物无害,无二次污染;缺点:催化剂成本高,需定期维护。
3. 燃烧法
原理:高温(>800℃)焚烧HCN,彻底分解为CO₂、H₂O和N₂。
适用场景:高浓度、高热值废气;缺点:能耗大,需配套余热回收系统。
4. 生物法
原理:利用特定微生物(如硝化菌)降解HCN为无害产物。
适用场景:低浓度、小规模废气;优点:绿色环保;缺点:反应速率慢,环境适应性差。
三、典型处理工艺流程
废气收集
采用集气罩、通风管道等设备密闭收集含氰废气。
预处理
除尘/除湿:通过旋风分离器或喷淋塔去除颗粒物及水分。
酸碱中和:酸性废气经碱性喷淋液中和(如稀硫酸或NaOH溶液)。
主体处理
吸收塔处理:碱性溶液循环喷淋吸收HCN(如30% NaOH溶液)。
催化氧化反应:在固定床反应器中完成HCN氧化分解。
深度净化
活性炭吸附:去除残留微量污染物及异味。
湿式静电除尘:进一步净化气溶胶及颗粒物。
排放监测
在线监测HCN浓度(限值≤0.005 ppm)、pH值及流量,确保达标排放。
四、技术对比与选型建议
方法 适用浓度 投资成本 运行成本 二次污染风险
吸收法 低- 中 中 中 废液需处理
催化氧化法 中- 高 高 高 无
燃烧法 高 高 极 高 无
生物法 低 低 低 低
选型建议:电镀厂优先选择吸收法+催化氧化组合工艺;化工高浓度废气适用燃烧法;小型车间可考虑生物法。