超臨界水氧化技術(shù)基本原理

（1）基本原理

①超臨界流體

超臨界流體是存在于氣、液這兩種流體狀態(tài)以外的第三流體。

超臨界流體具有許多特性：

A、超臨界流體分子的擴(kuò)散系數(shù)比一般的液體高

10～100倍，有利于傳質(zhì)和熱交換。

B、可壓縮性，溫度或壓力較小的變化可引起超

臨界流體的密度發(fā)生較大的變化。

②超臨界水及其特征

如果將水的溫度和壓力升高到臨界點(diǎn)（Tc=374.3℃，pc=22.05MPa）以上，水就會(huì)處于一種既不同于氣態(tài)也不同于液態(tài)和固態(tài)的新的流體態(tài)——超臨界態(tài)，該狀態(tài)的水即稱(chēng)之為超臨界水。

A、超臨界水像一個(gè)中等強(qiáng)度的極性有機(jī)溶劑；

B、超臨界水能與非極性物質(zhì)（如烴類(lèi)）和其他有

機(jī)物*互溶，而無(wú)機(jī)物（特別是鹽類(lèi)）在超

臨界水中的離解常數(shù)和溶解度卻很低；

C、超臨界水可以與空氣、氮?dú)?、氧氣和二氧化?/span>

等氣體*互溶。這是超臨界水作為氧化反應(yīng)

介質(zhì)的一個(gè)重要條件。

③超臨界水化學(xué)反應(yīng)

超臨界水化學(xué)反應(yīng)的主要類(lèi)型及應(yīng)用對(duì)象

反應(yīng)類(lèi)型：                 應(yīng)用舉例：

氧化反應(yīng)                   處理有毒物質(zhì)

脫水反應(yīng)                   乙醇脫水制乙烯

水熱合成                   合成無(wú)機(jī)材料

水解和裂解                 煤和木材液化

加氫、烷基化                烷加工

④超臨界水氧化原理及反應(yīng)機(jī)理

超臨界水氧化的主要原理是利用超臨界水作為介質(zhì)來(lái)氧化分解有機(jī)物。在超臨界水氧化過(guò)程中，由于超臨界水對(duì)有機(jī)物和氧氣都是的溶劑，因此有機(jī)物的氧化可以在富氧的均一相中進(jìn)行，反應(yīng)不會(huì)因相間轉(zhuǎn)移而受限制。