含乙醇废水的超临界水氧化反应动力学及反应机理

研究了等温平推流反应器中乙醇的超临界水氧化反应（SCWO），反应温度475～550℃、压力22～30MPa、停留时间0.6～63.7s、氧气与乙醇摩尔浓度比4.56～9.09.一氧化碳和二氧化碳分别是反应中间产物和最终产物.随停留时间增大、温度升高，乙醇去除率增大，压力和氧气浓度变化对过程无显著影响.以幂指数方程描述乙醇SCWO动力学，乙醇和氧气的反应级数分别为1和0，计算值和实验值相差基本在10%以内.超临界条件下分别以过氧化氢和氧气为氧化剂时乙醇的氧化反应无明显差别，亚临界条件下过氧化氢氧化速率大于氧气.基于对此现象的分析，作者推测：无论以过氧化氢或氧气作为氧化剂，在超临界水中，它们之间可以通过一系列自由基反应迅速达到平衡，且各物种的平衡分布与初始分布无关，体系的主要氧化过程在平衡分布下进行.