TÌM HIỂU TRẠNG THÁI SIÊU TỚI HẠN CỦA NƯỚC (SUPERCRITICAL WATER) VÀ ỨNG DỤNG

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú # Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
Tiểu luận: Nhiệt động kỹ thuật hóa học
GVGD: PGS. TS Nguyễn Ngọc Hạnh
CHƯƠNG 2 ỨNG DỤNG NƯỚC SIÊU TỚI HẠN
www.daykemquynhon.ucoz.com
Hiện nay, nước siêu tới hạn đang được nghiên cứu, sử dụng trong nhiều lĩnh vực như:
công nghệ chiết tách, phân tích, bào chế, tổng hợp hóa học, đặc biệt 2 vấn đề quan trọng
nhất của SCW là ứng dụng làm dung môi xanh cho phản ứng hóa học – làm sạch nước
thải và quá trình tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt.
Nước siêu tới hạn được tìm thấy khá nhiều ứng dụng và phổ biến rộng trong thời gian
gần đây. Ứng dụng cơ bản được tìm thấy rõ nhất là “dung môi xanh” là một bước quan
trọng việc cải thiện môi trường sinh thái của xã hội hiện đại ngày nay.
Là bước cần thiết trong sản xuất hóa học, dược phẩm chẳng hạn như về sinh khối, khí tự
nhiên, hoặc nguyên liệu chất lỏng…lấy đi loại bỏ những chất độc hại. Tuy nhiên dung
môi hữu cơ thì không được thân thiện với môi trường vì chúng độc hai, dễ cháy và khó
thu hồi, vì vậy chúng sẽ gây ô nhiễm nguồn nước ngầm. Cũng có một vài dung môi mới
để thay thế cho dung môi truyền thống bằng các quá trình xử lý. Hiệp hội Hóa Chất
nước Mỹ rất quan tâm đến vấn đề này quan tâm dung môi xanh những chất lỏng ion, áp
suất thấp…Sự hòa tan với các chất khác nhau được đề cập đến như là các tính chất của
dung môi trong các ứng dụng.
Hai vấn đề được đề cập đến trong bài này là quá trình oxy hóa nước siêu tới hạn làm
sạch nước thải và trong quá trình tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt.
2.1 Quá trình oxy hóa nước siêu tới hạn
SCWO: Supercritical Water Oxidation – oxy hóa nước siêu tới hạn, hiện nay là một vấn
đề nóng trong các mục đích chính của SCW.
SCWO là quá trình phân hủy chất hữu cơ độc hại và chuyển chúng thành chất không
độc, những sản phẩm thân thiện với môi trường. Những ứng dụng này dựa trên khả
năng hòa tan tốt của chất hữu cơ, O 2 trong SCW ở điều kiện vận hành 650 O C và 25MPa.
Vì vậy, O 2 xảy ra ở dạng homo mà không có vấn đề truyền khối, không có bề mặt phân
cách, đặc tính khác là quá trình tỏa nhiệt. Tính chất này được duy trì về yêu cầu năng
lượng và có thể sử dụng năng lượng này để sử dụng cho mục đích khác. Chẳng hạn như:
SCWO được xử lý bằng những chất độc dioxin, chất ô nhiễm, chất sinh khối, nước thải
công nghiệp, cặn lơ lửng, sản phẩm hình thành dạng khí là CO 2 , H 2 O, N 2 … và những
khí thoát ra HCl được hấp thụ trong bazo, tạo thành những muối có khuynh hướng tạo
những muối giống như nước biển.
Google.com/+DạyKèmQuyNhơn
HVTH: Nguyễn Ngọc Phượng-Phạm Trường Giang Page 11
Nơi bồi dưỡng kiến thức Toán - Lý - Hóa cho học sinh cấp 2+3 / Diễn Đàn Toán - Lý - Hóa
1000B Trần Hưng Đạo Tp.Quy Nhơn Tỉnh Bình Định