色氨酸废气组分

#工业VOCs废气处理#

色氨酸生产过程中产生的废气组分，有残留的色氨酸、吲哚乙烯、粪臭素等化合物。

色氨酸（Tryptophan）又称β-吲哚基丙氨酸，化学式C11H12N2O2，是人体的必须氨基酸之一。外观为白色或微黄色结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦。水中微溶，在乙醇中极微溶解，在氯仿中不溶，在甲酸中易溶，在氢氧化钠试液或稀盐酸中溶解。

吲哚为吡咯与苯①并联的化合物。分子式C8H7N。又称苯并吡咯①。有两种并合方式，分别称为吲哚和异吲哚。吲哚及其同系物和衍生物广泛存在于自然界。例如，吲哚最早是由靛蓝降解而得；吲哚及其同系物也存在于煤焦油内；精油（如茉莉精油等）中也含有吲哚。粪便中含有3-甲基吲哚；许多瓮染料是吲哚的衍生物；动物的一个必需氨基酸色氨酸是吲哚的衍生物；某些生理活性很强的天然物质，如生物碱、植物生长素等，都是吲哚的衍生物。吲哚为片状晶体。熔点52.5℃，沸点℃，相对密度1.22。具有强烈的粪臭味，高度稀释的溶液有香味，可以作为香料使用。吲哚是一种亚胺，具有弱碱性；杂环的双键一般不发生加成反应；在强酸的作用下可发生二聚合和三聚合作用；在特殊的条件下，能进行芳香亲电取代反应，3位上的氢优先被取代，如用磺酰氯反应，可以得到3-氯吲哚。3位上还可发生多种反应，如形成格氏试剂，与醛缩合，以及发生曼尼希反应等。

吲哚及其同系物可用多种方法合成，其中以费歇尔合成法最普遍，它是用酮或醛的芳香腙在酸性条件作用，发生重排反应而制成。在这一反应中，所用的酮必须有一个一级碳原子与羰基相连，才能得到吲哚。

粪臭素一般指3-甲基吲哚。3-甲基吲哚（3-methylindole）是一种有机化合物，分子式为C9H9N，有粪臭，又名粪臭素（skatole），白色或微带棕色结晶。对光敏感，久置逐渐变棕色，能溶于热水、醇、苯、氯仿及醚类，与亚铁氰化钾和硫酸作用显紫色，可用作生化试剂，...

这一类物质在脉冲高压电离、高能电子束的轰击作用下会发生裂解、氧化，最终可分解为二氧化碳和水以及氮气。高能电子束对苯、酮、醛类物质也有较强的裂解作用。

在色氨酸生产工艺废气处理方案中，加强高能电子束的作用，会有效消除上述物质。从而消除工艺废气排放的恶臭。是彻底解决恶臭气体排放的最佳方法。配合前级的水洗预处理，消减废气中的颗粒物。是保证除臭设备正常运行的前提保证。

注释：

①笨化学式为C6H6，分子具有平面的正六边形结构。各个键角都是°，六角环上碳碳之间的键长都是1.40×10-10米。它既不同于一般的单键(C—C键键长是1.54×10-10米)，也不同于一般的双键(C=C键键长是1.33×10-10米)。从苯跟高锰酸钾溶液和溴水都不起反应这一事实和测定的碳碳间键长的实验数据来看，充分说明苯环上碳碳间的键应是一种介于单键和双键之间的独特的键。

②吡咯是含有一个氮杂原子的五元杂环化合物，其分子式为C4H5N，无色液体，沸点～℃，相对密度0.（20/4℃）。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。吡咯及其同系物主要存在于骨焦油中，煤焦油中存在的量很少，可由骨焦油分馏取得；或用稀碱处理骨焦...

③吲哚乙酸的合成部位主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，胚芽鞘的尖端可以产生少量的吲哚乙酸。色氨酸是组成蛋白质的氨基酸，其特点是至少有一个氨基和一个羧基，并且只有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。吲哚乙酸不是蛋白质，是有机酸。④色氨酸（Tryptophan）又称β-吲哚基丙氨酸，化学式C11H12N2O2，是人体的必须氨基酸之一。外观为白色或微黄色结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦。水中微溶，在乙醇中极微溶解，在氯仿中不溶，在甲酸中易溶，在氢氧化钠试液或稀盐酸中溶解。色氨酸是植物体内生长...

色氨酸是吲哚乙酸合成的前体物质，过量的色氨酸可促进吲哚乙酸的合成。

色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质，其结构与IAA相似，在高等植物中普遍存在。通过色氨酸合成生长素有两条途径：（1）色氨酸首先氧化脱氨形成吲哚丙酮，再脱羧形成吲哚乙醛；（2）色氨酸先脱羧形成色胺，然后再由色胺氧化脱氨形成吲哚乙酸。

⑤吲哚乙酸的化学元素组成：是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的，其结构简式如下图所示：

　　吲哚乙酸是一种有机物。纯品是无色叶状晶体或结晶性粉末。遇光后变成玫瑰色。熔点-℃（-℃）。易溶于无水乙醇、醋酸乙酯、二氯乙烷，可溶于乙醚和丙酮。不溶于苯、甲苯、汽油及氯仿。不溶于水，其水溶液能被紫外光分解，但对可见光稳定。其钠盐、钾盐比酸本身稳定，极易溶于水。　易脱羧成3-甲基吲哚（粪臭素）。对植物生长具有两重性，植物不同部位对其敏感度不同，一般根大于芽大于茎。不同植物对其敏感度也不同。