[发明专利]用于减少气体的甲醛含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在气体处理领域中的改进，以便减少它们的污染物和/或杂质含量。尤其是，本发明涉及一种用于减少气体的甲醛含量的方法。这个方法尤其可以用于减少各种气体的甲醛含量，所述气体如工业废气或包含甲醛和其它杂质的气体。本发明还涉及一种适于氧化甲醛的氧化性水溶液(aqueous oxidizing solution)。

背景技术

显著地减少环境中各种污染物的排放是现今的主要关注点。甲醛是几种工业必须处理以便避免将其释放到大气中的产物之一。尤其是，这样的气体可以在木材或纸浆和造纸工业中产生，作为基于木材的面板产品的实例如定向刨花板(oriented strandboard)(OSB)，或纤维板如低密度纤维板(LDF)、中密度纤维板(MDF)或高密度纤维板(HDF)和碎料板。在各种其它类型的工业中，均遇到甲醛排放。这样的工业包括铸造、熔炼、石油化学工业、糖工业、齿科护理产品工业、聚合物工业、汽车工业、涂料工业、玻璃器皿工业、矿棉工业。通常，处理包含甲醛的气体以便将其氧化为CO₂，其引起温室效应。

到目前为止，提出的技术中有RTO(蓄热式热氧化器(Regenerative Thermal Oxidizer))。然而，已经表明这样的技术在工厂中安装会是非常昂贵的，并且可能需要很高的维护费用以操作它。此外，这样的技术会产生大量的烟雾前体(smog precursor)，其从环境的观点看是不希望的。RTO依赖热氧化以破坏这些排放物。例如，在基于木材的面板工业(木基板工业，木基人造板工业，wood-based panel industry)中，干燥剂或加压气体(高压气体，pressgas)被送到RTO，在RTO中VOC(挥发性有机化合物)，如甲醛、甲醇、乙醇以及蒎烯、苧烯(limonene)、莰烯、酮，在约800℃的很高的温度下被烧掉(incinerate，煅烧)。为了提高该系统的热效率，在燃烧前将陶瓷床(ceramic bed)用于预热入口空气。这项技术在VOC、CO和有机粒子的破坏中会是有效的。然而，RTO确实从天然气和其它化石燃料的燃烧中产生一些NOx(烟雾前体)和温室气体(GHG)，以产生需要的温度。RTO的操作相当昂贵并且需要化石燃料源。此外，无机粒子可以造成床结垢(bed fouling)。RTO在这些无机粒子中的一些的熔点处或接近熔点处操作，并且一旦熔化，这些副产物会永久地粘附于陶瓷床并且造成过早的床破坏。需要偶尔的床燃尽以清除(clear)有机粒子的床并减少压降。在RTO的上游可能需要另外的无机粒子装置。

生物过滤是最近用于捕获和破坏粒子和VOC的一项技术。一些嗜温的(亲中介态的，mesophilic)微生物会非常适于容易降解的VOC的破坏。然而，这样的技术需要高安装成本和大的表面积。它还需要非常稳定的操作条件。

因此，非常希望提供一种能够克服上述缺点的方法。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种能够克服上述缺点的方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于以环境友好的方式减少气体的甲醛含量的方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于以简单的方式减少气体的甲醛含量的方法。

本发明的另一个目的是提供一种可以以低成本操作的用于减少气体的甲醛含量的方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于减少气体的甲醛含量而不会产生相当大量的烟雾前体如NOx、SOx等的方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于有效地减少气体的甲醛含量的氧化性溶液。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于减少气体的甲醛含量的方法，包括：将该气体与包含H₂O₂的碱性氧化性水溶液接触，以便将包含在该气体中的甲醛的至少一部分氧化成甲酸，由此获得与接触氧化性溶液之前的气体相比甲醛含量减少的气体，以及包含甲酸的溶液。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于减少包含甲醛和杂质的气体的甲醛含量的方法。该方法包括：

a)减少该气体中存在的杂质的量；以及

b)将该气体与包含H₂O₂的碱性氧化性水溶液接触，以便将包含在气体中的甲醛的至少一部分氧化成甲酸并获得包含甲酸的溶液，由此减少该气体的甲醛含量。