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煉化行業(yè)中的VOC廢氣概述以及末端處理技術(shù)
閱讀:39 發(fā)布時(shí)間:2024-12-2煉化行業(yè)中的VOC廢氣概述以及末端處理技術(shù)
1、VOC廢氣的含義
VOC廢氣也被叫做揮發(fā)性有機(jī)污染氣體,這是由于其中含有大量的易揮發(fā)性有機(jī)物而得名,其暴露在空氣中后會(huì)與大氣發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而形成有機(jī)化合物,主要的化學(xué)物質(zhì)為含氧、氮、氯、硫、甲烷烴等類有機(jī)物,是導(dǎo)致臭氧污染以及形成PM2.5污染物的重要物質(zhì)。
2、VOC廢氣的主要形成環(huán)節(jié)
煉化行業(yè)的生產(chǎn)過程中,形成VOC廢氣的環(huán)節(jié)較多,多數(shù)分散在各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,其中的主要形成環(huán)節(jié)有以下幾點(diǎn):
①、化工廠中的有機(jī)液體儲(chǔ)罐區(qū)域內(nèi),這是由于“大呼吸"與“小呼吸"的影響而形成揮發(fā)性氣體;
②、容易散發(fā)出VOC廢氣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,例如化工合成、過濾、蒸餾、離心等生產(chǎn)工序中,都極易出現(xiàn)VOC廢氣;
③、生產(chǎn)車間中進(jìn)行物料轉(zhuǎn)移的過程,在將物料從個(gè)儲(chǔ)存器轉(zhuǎn)移到第二個(gè)儲(chǔ)存器中時(shí),也會(huì)存在吸入氣體與放出氣體的過程,從而形成VOC廢氣;
④、生產(chǎn)環(huán)節(jié)中發(fā)生泄露情況,生產(chǎn)設(shè)備的長時(shí)間使用而出現(xiàn)的腐蝕以及磨損,沒有及時(shí)采取養(yǎng)護(hù)辦法等,進(jìn)而導(dǎo)致物料泄露的情況發(fā)生;
⑤、生產(chǎn)管理機(jī)制缺失,由于生產(chǎn)過程中的管理機(jī)制不完善,操作人員存在錯(cuò)誤操作的情況,導(dǎo)致有機(jī)物質(zhì)發(fā)生泄露或非正常的排放等等。
而VOC末端處理技術(shù)可分為回收處理及氧化處理兩大類和它們的結(jié)合應(yīng)用。
回收處理VOC技術(shù)包括冷凝、膜分離、吸附、吸收等,為了獲得具有足夠純度的有機(jī)物,在利用吸附、吸收和接觸式冷凝等方法使氣相VOC轉(zhuǎn)移至固相或液相之后,還需要借助熱解析、氣提、精蒸餾等手段分離有機(jī)組分。
冷凝法主要應(yīng)用于高濃度VOC氣體處理,盡管在理論上可達(dá)到很高的凈化程度,但是其操作難度大,難于在常溫下用冷卻水來完成,需要給冷凝水降溫,當(dāng)濃度低至每升數(shù)百毫升時(shí),處理成本會(huì)大大提高。所以冷凝法常作為吸附、膜分離或者其他VOC深度凈化方法的前處理措施,以回收有機(jī)物,并降低后續(xù)處理的負(fù)荷。
氧化處理VOC技術(shù)包括直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒等熱氧化技術(shù)以及生物過濾、生物滴濾和生物洗滌等生物降解技術(shù)等。
直接燃燒也稱直接火焰燃燒,是將廢氣中VOC組分當(dāng)作燃料的處理方式,因此該法只適用于VOC濃度或熱值較高的廢氣,其燃燒溫度通常維持在1100℃左右。該方法主要處理濃度較高,不回收利用的回收系統(tǒng)循環(huán)吸收。
而催化燃燒是氣相和固相催化反應(yīng),催化劑一般使用鉑、鈀等貴金屬,提高了反應(yīng)速率,使廢氣無焰且低啟燃條件燃燒,是目前主流的廢氣處理途徑,但有催化劑采購昂貴和易受廢氣中硫含量影響中毒的缺點(diǎn)。