Gas-Liquid-Solid Reactions of Polyvinyl Alcohol on Oxidation Treatments for Environmental Pollution Remediation

• Published in: Canadian journal of chemical engineering 2003-06, Vol.81 (3-4), p.566-573
• Main Authors: Silva, Adrián M. T., Vaz, Ricardo N. P., Quinta-Ferreira, Rosa M., Levec, Janez
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Applied sciences; catalysis; environmental pollution; Exact sciences and technology; Industrial wastewaters; multiphase reactors; Pollution; polyvinyl alcohol effluents; Wastewaters; Water treatment and pollution; wet oxidation
• ISSN: 0008-4034; 1939-019X
• DOI: 10.1002/cjce.5450810331

Polyvinyl alcohol (PVA) oxidation in liquid‐phase was studied in a batch high‐pressure reactor at 140 to 240°C and 0.7 MPa oxygen partial pressure. The two‐phase (gas‐liquid) non‐catalytic wet oxidation was compared with a three‐phase system (gas‐liquid‐solid) using CuO‐ZnO/Al2O3 and Mn‐Ce‐O oxides catalysts. This study pointed out oxidation processes as quite promising technologies for industrial effluents containing PVA, leading to high reductions in PVA and total organic carbon (TOC) levels. Catalysts showed high activity at 180°C and carbon adsorption was not observed; Mn‐Ce‐O showed significant leaching to the liquid‐phase, compared with CuO‐ZnO/Al2O3. Acetic and formic acids were detected as refractory compounds for oxidation. On a étudié l'oxydation de l'alcool polyvinylique (PVA) en phase liquide dans un réacteur haute pression discontinu à 140‐240 ºC et à une pression partielle d'oxygène de 0,7 MPa. L'oxydation en voie humide non catalytique biphasique (gaz‐liquide) a été comparée à un système triphasique (gaz‐liquide‐solide) avec des catalyseurs d'oxyde de CuO‐Zn)/Al2O3 et de Mn‐Ce‐O. Cette étude décrit les procédés d'oxydation comme des technologies assez prometteuses pour les effluents industriels contenant du PVA, permettant des réductions importantes des taux de PVA et de carbone organique total (TCO). Les catalyseurs montrent une forte activité à 180 ºC et on n'observe pas d'adsorption du carbone; le catalyseur Mn‐Ce‐O présente un lavage plus efficace vers la phase liquide que le catalyseur CuO‐ZnO/Al2O3. Les acides acétique et formique s'avèrent des composants réfractaires pour l'oxydation.