超臨界水處理工藝

Ⅰ 什麼是超臨界水超臨界水有什麼用途

所謂超臨界水，是指當氣壓和溫度達到一定值時，因高溫而膨脹的水的密度和因內高壓而被壓縮的水蒸氣的密容度正好相同時的水。此時，水的液體和氣體便沒有區別，完全交融在一起，成為一種新的呈現高壓高溫狀態的液體。（如果你家的高壓鍋可以的話，你也可以試試）

當水處於其臨界點(374.3℃，22.05MPa)的高溫高壓狀態時被稱為超臨界水(Supercritical Water，簡稱SCW)，在此條件下水具有許多獨特的性質。如烴類等非極性有機物與極性有機物一樣可完全與超臨界水互溶，氧氣、氮氣、一氧化碳、二氧化碳等氣體也都能以任意比例溶於超臨界水中，無機物尤其是鹽類在超臨界水中的溶解度很小。超臨界水還具有很好的傳質、傳熱性質。這些特性使得超臨界水成為一種優良的反應介質。
著眼於環保領域應用的超臨界水氧化反應(Supercritical Water Oxidation,簡稱SCWO)是目前研究最多的一類反應過程。SCWO是指有機廢物和空氣、氧氣等氧化劑在超臨界水中進行氧化反應而將有機廢物去除。

Ⅱ 超臨界水指的是什麼狀態下的液體

純凈物質要根據溫度和壓力的不同，呈現出液體、氣體、固體等狀態變化，如果提高溫度版和壓力

，來觀察狀權態的變化，那麼會發現，如果達到特定的溫度、壓力，會出現液體與氣體界面消失的現象

. 該點被稱為臨界點

超臨界流體指的是處於臨界點以上溫度和壓力區域下的流體，在臨界點附近，會出現流體的密度

、粘度、溶解度、熱容量、介電常數等所有流體的物性發生急劇變化的現象

例如，水的密度、離子、介電常數等以臨界溫度374℃為分界，發生急劇的變化。特別是在常溫狀

態下極性溶媒－水的介電常數到了臨界點以上會急劇減小，超臨界水的介電常數減小到與有機溶媒相

同的水平

由於這種特性，水在超臨界狀態，便具有與有機溶媒相同的特性，變成了可以與有機物完全混合

的狀態

熱容量值有較大變化，這也是臨界點非常獨特的特性之一。臨界點的熱容量值急劇上

升，幾乎達到了無限大，然後再減小，如果恰當地利用這種特性，將能夠得到一種非常優秀的熱媒體

Ⅲ 超臨界水氧化技術的原理

所謂超臨界，是指流體物質的一種特殊狀態。當把處於汽液平衡的流體升溫升壓時，熱膨脹引起液體密度減小，而壓力的升高又使汽液兩相的相界面消失，成為均相體系，這就是臨界點。當流體的溫度、壓力分別高於臨界溫度和臨界壓力時就稱為處於超臨界狀態。超臨界流體具有類似氣體的良好流動性，但密度又遠大於氣體，因此具有許多獨特的理化性質。
水的臨界點是溫度374．3℃、壓力22．064MPa，如果將水的溫度、壓力升高到臨界點以上，即為超臨界水，其密度、粘度、電導率、介電常數等基本性能均與普通水有很大差異，表現出類似於非極性有機化合物的性質。因此，超臨界水能與非極性物質(如烴類)和其他有機物完全互溶，而無機物特別是鹽類，在超臨界水中的電離常數和溶解度卻很低。同時，超臨界水可以和空氣、氧氣、氮氣和二氧化碳等氣體完全互溶。
由於超臨界水對有機物和氧氣均是極好的溶劑，因此有機物的氧化可以在富氧的均一相中進行，反應不存在因需要相問轉移而產生的限制。同時，400～600℃的高反應溫度也使反應速度加快，可以在幾秒的反應時間內，即可達到99%以上的破壞率。有機物在超臨界水中進行的氧化反應，可以簡單表示為：
酸+Na0H一無機物
超臨界水氧化反應完全徹底：有機碳轉化為CO2，氫轉化為H20，鹵素原子轉化為鹵離子，硫和磷分別轉化為硫酸鹽和磷酸鹽，氮轉化為硝酸根和亞硝酸根離子或氮氣。而且超臨界水氧化反應在某種程度上和簡單的燃燒過程相似，在氧化過程中釋放出大量的熱量。
為了進一步加快反應速度、減少反應時間和降低反應溫度，使超臨界水氧化技術能充分發揮出自身的優勢，對催化超臨界水氧化技術處理廢水的研究正在日益興起。

Ⅳ 新奧的超臨界水氧化這種技術發展的怎樣

新奧集團自2008年起開抄始走上超臨界水氧化技術的自主研發之路。經過近7年的研究開發，從小試、中試到工業化示範，累計運行時間超過6000小時，獲取了有關污泥、葯渣、釜殘液、廢乳化液、廢有機溶劑等多種污染物處理的大量基礎數據，掌握了超臨界水氧化設備及工藝方面的核心技術，已完成發明專利申請八十餘項。目前，新奧超臨界水氧化技術已經步入產業化實施階段，由新奧環保投資1.2億元興建的廊坊超臨界污泥處理項目即將正式投入運營，處理能力達到240噸/天。

Ⅳ 超臨界水處理為什麼可以高效處理有機廢水

超臨界狀復態下，水具有特殊的溶解制度：烴類等非極性有機物與極性有機物一樣，可完全與超臨界水互溶，空氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳等氣體也能以任意比例溶於超臨界水。同時超臨界流體的粘度接近氣體，擴散系數介於氣體和液體之間，因而超臨界水既具有普通水對溶質有較大溶解度
的特點，又具有氣體易於擴散和運動的特性，傳質速率大大高於液相過程。當向超臨界狀態的廢水中，加入氧或其它氧化劑時，對有機污染物的氧化反應、速率都會快了許多。

Ⅵ 超臨界水的簡介

水的臨界溫度T=374℃ ，臨界壓力P=22．1MPa。當體系的溫度和壓力超過臨界點時，稱為超臨界水。這種看似氣體的液體有很多性質，比如具有極強的氧化能力，將需要處理的物質放入超臨界水中，再向其中溶解氧氣（可以大量溶解），其氧化性強於高錳酸鉀。二是許多物質都可以在其中燃燒，冒出火焰。三是可以溶解很多物質（比如油），且在溶解時體積會大大縮小，這是因為超臨界水在這時會緊緊裹住油。四是它能夠緩慢地溶解腐蝕幾乎所有金屬，甚至包括黃金（與王水相仿）。五是它的超級催化作用，在超臨界水中，化學物質會反應得很快，有些更可以達到恐怖的100倍！ 科學家還只能通過電腦模型來研究超臨界狀態的水如何形成，因為他們還無法直接利用機械獲取熱液噴口的樣本。一般鑽頭在還沒開始工作之前就已經被高溫融化了，或者被處於超臨界狀態的水給氧化了。 德國科學家在對大西洋底一處高溫熱液噴口進行考察時發現，這個噴口附近的水溫最高竟然達到464°C ，這不僅是迄今為止人們在自然界發現溫度最高的液體，也是第一次觀察到自然狀態下處於超臨界狀態的水。
據報道，這個熱液噴口位於大西洋中部山脊(Mid-Atlantic Ridge) ，最早是由德國不來梅雅各布大學（Jacobs University in Bremen）的地球化學家安德里亞（Andrea Koschinsky）教授和她的研究小組於2005年發現的，他們在接下來的幾年裡對這個熱液噴口進行了長期的跟蹤研究。
安德里亞介紹說，海底熱液噴口又稱「海底黑煙囪」，它是由海底地殼擴張分離運動形成的。地殼擴張分離，海水滲進地下遭遇熾熱的岩漿形成熱液，熱液攜帶礦物質從排放口返回大海。海底熱液排出後遇到冰冷的海水，導致熱液中溶解的硫化物遇冷凝固。凝固的礦物質在熱液出口周圍不斷堆積，最終形成了巨大的「煙囪」。2005年，他們對這個熱液噴口周圍液體的溫度進行測量時，發現即使它的最低溫度也有407°C，最高更是達到了驚人的464°C。這是迄今為止科學家們在地球上發現溫度最高的水，更讓人驚奇的是這些水竟然處於超臨界狀態。安德里亞對這一發現非常興奮，她說，「它確實是水，但不是普通的水。這是人類第一次在自然狀態下觀察到超臨界狀態水的存在，以前人們只能在實驗室通過技術來達到水的超臨界狀態」。
安德里亞指出，對於超臨界狀態水的研究非常有意義。世界上有許多國家都在進行超臨界水的研究和開發利用，其中以德國和日本最為突出。德國開發出一種技術，可以利用超臨界水對污染物進行處理。他們在超臨界狀態水達到500℃時通入氧，然後對聚氯乙烯塑料進行處理，處理後的塑料中有99%被分解，而且還很少有氯化物產生，從而避免了過去燃燒塑料產生有毒氯化物對環境產生污染的問題。
日本則把超臨界水的研究和開發列入高新科技研究計劃，投入了大量的資金和人力。如日本研究人員開發出一種技術，利用超臨界水回收處理有害的甲苯二胺。整個處理過程只需30分鍾，是用酸催化劑處理所花費時間的二十分之一，回收效率可以高達80%。而且，回收品能夠被再次利用，作為製造聚氨基甲酸乙樹脂的原料。這種方法還可以將電線塑料外皮製成燈油和煤油，回收率也可以達到80%，而且所用的時間比熱分解方法大大縮短。此外，他們還採用超臨界水，在400℃、300個大氣壓的條件下，對燃燒灰燼中有毒物質進行氧化處理，幾乎全部被分解，從而達到了無害化。據報道，日本化學技術戰略機構正在計劃將超臨界水用於發電技術。 超臨界水有許多特殊的性質：
1.超臨界水的密度可從類似於蒸汽的密度值連續地變到類似於液體的密度值，特別是在臨界點附近，密
度對溫度和壓力的變化十分敏感。
2.氫鍵度(X，表徵形成氫鍵的相對強度)與溫度的關系式：X=(一8.68×10一4)T/K+0.851。該式表徵了氫
鍵對溫度的依賴性，適用范圍為280K ～800K(7℃～527℃)。在298K～773K范圍內，溫度和X大致呈線
性減小關系。
3.即使在中等溫度和密度條件下，超臨界水的離子積也比標准狀態下水的離子積高出幾個數量級。
4.超臨界水的低粘度使超臨界水分子和溶質分子具有較高的分子遷移率，溶質分子很容易在超臨界水中
擴 散，從而使超臨界水成為一種很好的反應媒介。
5.德國Karlsruhe大學的EUlrish Frank等利用靜態測量和模型計算得出的結果表明，水的相對介電常數隨密
度的增大而增大，隨溫度的升高而減小，但溫度的影響更為突出。在低密度的超臨界高溫區域內，
相對介電常數降低了一個數量級，這時的超臨界水類似於非極性的有機溶劑。根據相似相溶原理，
在臨界溫度以上，幾乎全部有機物都能溶解。相反，無機物在超臨界水中的溶解度急劇下降，呈鹽類析
出或以濃縮鹽水的形式存在。

Ⅶ 什麼是超臨界水氧化裝置

先給你解釋一下幾個概念：
臨界溫度—每種物質都有一個特定的溫度，在這個溫度以上，無論怎樣增大壓強，氣態物質不會液化，這個溫度就是臨界溫度，水的臨界溫度是374度。
超臨界溫度—就是高於臨界溫度就是超臨界溫度了，如果再提高溫度就是超超臨界溫度了。
超臨界水氧化法—超臨界水氧化法把溫度和壓力升高到水的臨界點以上，該狀態的水就稱為超臨界水。在此狀態下水的密度、介電常數、粘度、擴散系數、電導率和溶劑化學性能都不同於普通水。較高的反應溫度（400～600 ℃)和壓力也使反應速率加快，可以在幾秒鍾內對有機物達到很高的破壞效率。
最後再說你的問題——超臨界水氧化裝置，就是進行水氧化法的裝置了。

Ⅷ 超臨界水氧化技術能夠處理廢水嗎

超臨界水來氧化技術能處理廢源水及污泥。
超臨界水氧化反應使污水和污泥完全徹底分解：有機物中的碳轉化為二氧化碳，氫轉化為水。硫和磷分別轉化為硫酸鹽和磷酸鹽。氮轉化為氮氣。重金屬經氧化後以穩定固相存於灰分中。
總結超臨界水氧化主要技術特點包括，有機物降解率超過99%，減容率超過90% ；不產生二惡英、硫氧化物、氮氧化物、飛灰等二次污染物；分鍾級反應時間 ；工藝流程短，佔地面積小 ；反應過程自熱，無需外部熱源
；出水可達國家一級標准 ；灰渣中重金屬浸出率低於國家標准 。

Ⅸ 超臨界水

所謂超臨界水,是指當氣壓和溫度達到一定值時,因高溫而膨脹的水的密度和因高內壓而被壓縮的水蒸氣的密度正好相容同時的水.此時,水的液體和氣體便沒有區別,完全交融在一起,成為一種新的呈現高壓高溫狀態的液體.安德里亞指出,超臨界水具有兩個顯著的特性.一是具有極強的氧化能力,將需要處理的物質放入超臨界水中,充入氧和過氧化氫,這種物質就會被氧化和水解.有的還能夠發生自燃,在水中冒出火焰.另一個特性是可以與油等物質混合,具有較廣泛的融合能力.這些特點使超臨界水能夠產生奇異功能.

Ⅹ 超臨界水是否有腐蝕性

超臨界水具有兩個顯著的特性.一是具有極強的氧化能力,將需要處理的物質放入超專臨界屬水中,充入氧和過氧化氫,這種物質就會被氧化和水解.有的還能夠發生自燃,在水中冒出火焰.另一個特性是可以與油等物質混合,具有較廣泛的融合能力.這些特點使超臨界水能夠產生奇異功能.
有較強的氧化性即可以和較多物質發生反應,就腐蝕了