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一种有机废气处理工艺方法

作者:  来源:  更新时间:2019-11-20 10:58:05  点击次数:

【技术领域】

[0001]本发明涉及一种有机挥发性气体吸收处理方法,具体的说是一种吸收法和吸附法有机结合处理有机挥发性气体的工艺和装置。


【背景技术】

[0002]在化工、石油化工、医药、纺织、涂层、脱脂、食品、农药等行业一般都要使用大量的有机溶剂,如苯、甲苯、二甲苯等芳香类溶剂及乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、二氯乙烷、氯乙烷、烃类等。这些有机溶剂主要是低沸点、易挥发性有机物,具有一定的毒性,而其中相当一部分最终以有机废气的形式排入大气,对周围环境造成严重污染。因此,在目前环保形势严峻、国家对环保投入力度逐年加大的背景下,通过合理适当的方法将排放尾气中的有机组分回收/销毁处理既能够减少对环境的污染,又能够实现资源的再利用,具有很强的经济价值和环保意义。

[0003]目前,有机废气处理技术主要分为回收法和销毁法。回收技术主要包括吸收法、吸附法、冷凝法、膜法等;回收技术主要是将有机气体与低分子量的空气分离,在实现空气净化的同时,可以实现资源的循环利用,达到良好的经济效益。而销毁技术主要包括焚烧法、催化燃烧法、光催化法、低温等离子体法和生物法等;销毁技术是将尾气中的有机组分转化为C02、H20等低分子量物质,实现尾气的无害化排放。

[0004]由于销毁技术是将一些高使用价值的资源物质转化低价值的小分子量物质,这对一些纯度较高可再利用的VOCs气体是一种巨大的浪费,同时高昂的设备投资也对企业造成很大的设备投资和运行费用的负担;而另一方面回收技术虽然可以实现VOCs的回收再利用,但尾气的达标排放需要高昂的设备投资,使投资收益比不能实现最优化。因此,合理的选择不同的技术或复合技术可以实现环境、经济效益的最优化。

[0005]根据实际工作经验,基于环保、及经济效益最大化的考虑,我们开发了一种利用吸收和解吸技术处理VOCs气体的复合技术,该技术可用于排放浓度高及波动大的VOCs气体的回收及环境无害化处理,实现经济效益和环境效益的最优化。


【发明内容】

[0006]本发明主要是针对现有有机气体处理技术存在的上述问题,提供一种VOCs气体吸收和解吸的工艺及装置。该工艺采用一整套吸收塔、解吸塔等处理设备,将大量的有机气体回收处理;同时在吸收塔出口对排空气体进行吸附二次处理,实现终端排放环保达标。

[0007]本发明所述的技术方案由两个模块实现:吸收模块、及解吸模块。

[0008]本发明的技术工艺是这样实现的:它包括以下步骤:

[0009]有机挥发气体从吸收塔筒体下部进入吸收塔进行气液吸收;首先吸收剂从塔中部喷洒下来,而后纯净吸收剂从塔顶喷洒下来,与气体呈逆流接触,净化气从塔顶排出。

[0010]塔底出来的吸收液(吸收剂+吸收质)一部分先经循环泵送至换热器冷却后从塔中部喷洒下来;另一部分吸收液被送往解吸塔进行解吸,吸收液先经釜式换热器预热至一定温度,输入解析塔解吸,塔顶上升的气体经过冷却后冷凝进入回流罐,由回流罐放空口出来的废气继续循环至吸收塔内进行废气吸收;一部分液相经回流泵回流至塔顶,一部分产品回收利用;

[0011]从釜式换热器底部出来的吸收剂经过冷却器冷却被送往吸收塔筒体顶部。

[0012]吸收塔内吸收不完全的废气,通过风机引风进入吸附罐内进行处理后达标排放。

[0013]上述吸收塔和解吸塔可以根据需要处理的废气量进行调整,增大设备规格或是增加设备数量来满足需要的工况处理要求。

[0014]本发明所述工艺中的有机挥发性气体为硫醇、硫醚、有机酸、酚、甲酚、胺、乙醛、醇、烃类、丙酮等等。

[0015]本发明装置由吸收塔,冷却器,解吸塔,泵,吸附罐,回流罐等设备通过管道连接,通过串联和并联模式,实现工艺的分级吸收与解吸和循环使用功能,在分级处理情况下,逐步对废气进行吸收,吸收溶液解吸,解吸溶液冷凝,实现废气的达标排放和废气的部分回收利用;在循环情况下,通过不同单元节点的冷凝,将不同含量,不同浓度的有机溶液进行回收利用,重复进行吸收解吸过程,提高吸收溶液的有效利用率和废气的回收率,以使本发明工艺更加经济高效。

[0016]本发明对吸收剂的要求是:具有较大的溶解度,而且对吸收质有较高的选择性;蒸气压要尽可能的低,避免引起二次污染;吸收剂要便于使用,再生,以便再次利用;具有良好的热稳定性和化学稳定性;能耐水解作用,不易氧化;着火温度高;毒性低,不腐蚀设备;容易获得,经济便宜。

[0017]本发明具有如下优点:可用于废气浓度高的场合;吸收溶剂容易获得;能适应废气流量,浓度的波动;能吸收可聚合的有机化合物;不易着火,不需特殊的安全措施;采用全自动控制操作方便,并且由控制制系统实现就地及远程控制。


【附图说明】

[0018]图1是此发明装置的工艺流程图

[0019]包括吸收塔1,风机2,吸附罐3,冷却器4,循环泵5,进料泵6,冷却器7,釜式换热器8,解吸塔9,冷凝器10,回流罐11,回流泵12。


【具体实施方式】

[0020]以下结合附图对本发明做进一步说明,实施例不作为本发明文件的限制性说明。

[0021]在通入废气之前,进料泵6开启向吸收塔I加入适当的吸收溶液,当吸收溶液漫过废气进料口且已符合要求时,调节进入的吸收剂流量至所需大小,满足喷淋密度为10.4m3/(m2.h)。废气经过管道汇集进入吸收塔,部分废气被塔内下部溶液吸收,因废气与吸收液接触面积小,接触时间段,大量废气冲出吸收液继续向上,向上的废气与淋下的吸收溶液在填料表面进行接触,被吸收溶液充分吸收,最后少量未被吸收的气体经过风机2的作用抽至吸附罐,最终气体通过顶部排入大气。

[0022]吸收溶液吸收废气后,通过吸收塔底部排出口被循环泵5抽至换热器进行冷却,冷却后的吸收液继续通入吸收塔I循环吸收。吸收液循环至一定浓度后,打开通入解吸塔的阀门,将部分吸收液通入釜式换热器8。混合液在釜式换热器内被加热,通过换热器顶部解吸塔9进行解吸,解吸后的气体通过塔顶进入冷凝器10进行冷凝,冷凝液进入回流罐后再根据化工单元需要,通过回流泵流入各个化工单元作为原料使用。釜式换热器8内未解吸部分或解吸剩下的溶液通入冷却器7内进行冷却,冷却后通过进料泵6打入吸收塔I内重复使用。

[0023] 本专利在吸收和解吸的过程中加入循环装置,充分利用吸收液,并且通过再生重复使用,在满足排放要求和回收利用的条件下降低工艺运行成本。


【主权项】

1.一种有机挥发性气体回收工艺及装置,回收工艺根据如下操作流程实现: (1)有机挥发气体从吸收塔筒体下部进入吸收塔进行气液吸收;首先吸收剂从塔中部喷洒下来,而后纯净吸收剂从塔顶喷洒下来,与气体呈逆流接触,净化气从塔顶排出。 (2)塔底出来的吸收液(吸收剂+吸收质)一部分先经循环泵送至换热器冷却后从塔中部喷洒下来;另一部分吸收液被送往解吸塔进行解吸,吸收液先经釜式换热器预热至一定温度,输入解吸塔解吸,塔顶上升的气体经过冷却后冷凝进入回流罐,由回流罐放空口出来的废气继续循环至吸收塔内进行废气吸收;一部分液相经回流泵回流至塔顶,一部分产品回收利用; (3)从釜式换热器底部出来的吸收剂经过冷却器冷却被送往吸收塔筒体顶部。 (4)吸收塔内吸收不完全的废气,通过风机引风进入吸附罐内进行处理后达标排放。2.根据权利要求书1所述的有机气体回收装置,其特征在于,所述装置是由吸收塔、吸附罐、冷却器、釜式换热器、解吸塔、回流罐、泵组合而成。3.根据权利要求书1所述的有机气体回收装置,其特征在于,所述吸收塔底部排出吸收液必须经过冷却器冷却后循环使用。4.根据权利要求书1所述的有机气体回收装置,其特征在于,所述釜式换热器与解吸塔为上下一体式加热解吸设备。5.根据权利要求书1所述的有机气体回收装置,其特征在于,所述解吸塔解吸后的气体必须进入连接的冷却器,冷却后冷凝进入回流罐,一部分液相经回流泵回流至塔顶,一部分产品回收利用。6.根据权利要求书1所述的有机气体回收装置,其特征在于,所述吸收塔顶部气体最终进入吸附罐处理,处理后达标排放。7.根据权利要求书1所述的有机挥发性气体处理方法,其特征在于,其中所述的有机挥发性气体为硫醇、硫醚、有机酸、酚、甲酚、胺、乙醛、醇、烃类、丙酮等。


【专利摘要】

本发明涉及一种有机挥发性气体回收工艺及装置,回收工艺根据如下操作流程实现:(1)挥发气体进入吸收塔吸收;(2)吸收溶液循环吸收;(3)吸收溶液进行解吸;(4)解吸气体进行冷却;(5)吸收溶液的循环回收利用;(6)最终气体吸附处理排放。适用于硫醇、硫醚、有机酸、酚、甲酚、胺、乙醛、醇、烃类、丙酮等等浓度高,流量、浓度波动大,或可聚合的有机化合物的场合。


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