偏二甲肼是一種常規(guī)液體推進劑,被廣泛應用于火箭推進系統(tǒng)。偏二甲肼屬于甲級A類易燃液體,是易燃易爆品。按照化學品急性毒性分級標準,偏二甲肼屬于三級中等毒性的物質(zhì),偏二甲肼在空氣中的最大允許濃度為0.5ppm。偏二甲肼毒性主要對神經(jīng)系統(tǒng)作用,它對腎臟、肝臟和血液系統(tǒng)影響不大。偏二甲肼中毒的途徑主要有吸入蒸氣、皮膚沾染、誤服或噴濺吞入,會造成急性中毒或慢性中毒。目前每年在我國各航天發(fā)射場都會產(chǎn)生大量的偏二甲肼廢氣,廢氣中偏二甲肼濃度可以達到17%,排放對環(huán)境和大氣都有嚴重的污染。本論文對偏二甲肼廢氣處理技術(shù)進行了研究和探索,選定了催化氧化法處理偏二甲肼廢氣,經(jīng)過對多種催化劑進行試驗效果評價,確定了適合偏二甲肼廢氣處理的催化劑,并經(jīng)過了實驗室論證實驗,為偏二甲肼廢氣工業(yè)化催化處理提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。本論文在實驗室論證實驗的基礎(chǔ)上,研制建設(shè)了工程裝置偏二甲肼廢氣處理系統(tǒng),具有自動化程度高、安全性好的特點,在實際應用中將偏二甲肼與空氣中的氧氣在催化劑作用下催化氧化,能夠生成氮氣、二氧化碳、水等無害簡單的小分子產(chǎn)物,實現(xiàn)了偏二甲肼的完全消除,大大減小了偏二甲肼廢氣排放對環(huán)境的污染。 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

TPD研究催化劑的裝置結(jié)構(gòu)示意圖

學位論文 催化氧化偏二甲肼廢氣技術(shù)研究與文中，TPD 研究的方法如下：將氧氣和偏二甲肼分別作裝置上進行脫附實驗，并使用特定流速的氮氣來進行吹至預定的活化溫度后，對催化劑活性進行活化處理 120 100℃左右，分別將氧氣和偏二甲肼氣體通過催化劑再次吸附至飽和；然后再控制一定的升溫速率對催化劑進行活附濃度的關(guān)系，通過數(shù)據(jù)采集、處理系統(tǒng)來自行記錄數(shù)氧化反應的溫度過低時，偏二甲肼不能被完全氧化分解，反應溫度較低時，偏二甲肼和氧氣活化率比較低，從而降率。當催化氧化反應的溫度過高時，雖然能夠保證較高的是由于偏二甲肼和氧氣分子活化率均比較高，從而使氧化中會有明顯的氮氧化物存在，造成了二次污染[17]。序升溫脫附實驗，氧氣和偏二甲肼的 TPD 表征曲線圖結(jié)

圖 5 偏二甲肼催化氧化反應活性曲線圖 5 所示，分析不同溫度下的偏二甲肼轉(zhuǎn)化率，結(jié)構(gòu)中 Cu 能明顯改催化活性。對催化劑用 LaMn（1-x）CuxO3來表示，當 X 分別為 0.2、0.382/A 與 LMC73/A 的催化活性比較相似。但 x 值為 0.4 時，即 LMC活性提升較高，可能因催化劑的表面組成或者結(jié)構(gòu)差異較大所致，在PS 和 XRD 分析。另外在實驗的基礎(chǔ)上，充分表明銅離子濃度的增加性有明顯的提高，分析原因是當銅離子部分取代后在催化劑晶體結(jié)構(gòu)n4+離子和非計量氧，對催化劑活性產(chǎn)生了積極作用，因此銅離子部度直接影響了催化劑活性，但在全轉(zhuǎn)化溫度下，各催化劑活性和選擇。實際情況下影響鈣鈦礦型催化劑活性的因素還比較多，例如離子的傳氧的還原性能、流動性以及對氧吸附性等因素都能影響催化劑的活性化反應過程中，決速步驟是 O2-離子的流動性，所以鈣鈦礦型催化劑機氣體的催化完全氧化反應與 B 位上離子的還原性以及催化劑結(jié)構(gòu)內(nèi)

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3429562