废气处理

2024-06-13

废气处理(共10篇)

篇1:废气处理

工业废气处理、工厂废气处理的几种方法

水吸收法

原理:利用臭气中某些物质易溶于水的特性,使臭气成分直接与水接触,从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围:水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点:工艺简单,管理方便,设备运转费用低 产生二次污染,需对洗涤液进行处理。缺点:净化效率低,应与其他技术联合使用,对硫醇,脂肪酸等处理效果差。

曝气式活性污泥脱臭法

原理:将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中,通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质 适用范围广。

多介质催化氧化工艺

原理:反应塔内装填特制的固态填料,填料内部复配多介质催化剂。当恶臭气体在引风机的作用下穿过填料层,与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触,并在多介质催化剂的催化作用下,恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围:适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。优点:占地小,投资低,运行成本低;管理方便,即开即用。缺点:耐冲击负荷,不易污染物浓度及温度变化影响,需消耗一定量的药剂。

低温等离子体

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体分子被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。

低温等离子体空气净化设备能够显著治理的污染有:VOC、恶臭气体、异味气体、油烟、粉尘,也可用于消毒杀菌。低温等离子体技术是一种全新的净化过程,不需要任何添加剂、不产生废水、废渣,不会导致二次污染。

稀释扩散法

原理:将有臭味地气体通过烟囱排至大气,或用无臭空气稀释,降低恶臭物质浓度以减少臭味。适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。优点:费用低、设备简单。缺点:易受气象条件限制,恶臭物质依然存在。

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篇2:废气处理

有机废气处理设备在结构上设计比较优化,设备的结构强度比较高,人们对这种设备比较喜爱。设备在运输的时候费用比较低,人们可以通过较少的投入,同时实现多种废气的净化工作。

有机废气处理设备是指用多种技术措施,通过不同途径减少损耗、减少有机溶剂用量或排气净化以消除有机废气污染。有机废气污染源分布广泛。

为防止污染,除减少石油损耗、减少有机溶剂用量以减少有机废气的产生和排放外,排气净化是目前切实可行的治理途径。

常用的方法有吸附法、吸收法、催化燃烧法、热力燃烧法、光催化氧化等。选用净化方法时,应根据具体情况由县选用费用低、耗能少、无二次污染的方法,尽量做到化害为利,充分回收利用成分和余热。多数情况下,石油化工业因排气浓度高,采用冷凝、吸收、光催化氧化、直接燃烧等方法;涂料施工、印刷等行业因排气浓度低,采用吸附、光催化氧化、催化燃烧等方法。

有机废气处理设备-山东昊威环保科技

1、冷凝回收法:把有机废气直接导入化工尾气回收装置吸附、吸收、解板、分离,可回收有价值的有机物,该法适用于有机废气浓度高、温度低、风量小的工况,需要附属冷冻设备,主要应用于制药、化工行业,印刷。

2、吸收法:一般采用物理吸收,即将废气工业尾气吸收液进净化,待吸收液饱和后经加热、解析、冷凝回收;本法适用于大气量、低温度、低浓度的废气,但需配备加热解析回收装置,设备体积大、投资较高。

一般采用活性炭吸附法:通过活性炭吸附废气,当吸附饱和后,脱附再生,将废气吹 脱后催化燃烧,转化为无害物质,再生后的活性炭继续使用。当活性炭再生到一定次数后,吸附容量明显下降,则需要再生或更新活性炭。

活性炭是目前处理有机废气使用最多的方法,对苯类废气具有良好的吸附性能,但对烃类废气吸附性较差。

3、直接燃烧法:利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧,将混合气体加热,使有害物质在高温作用下分解为无害物质;本法工艺简单、投资小,适用于高浓度、小风量的废气,但对安全技术较高。

4、催化燃烧法:把废气加热经催化燃烧转化成无害无臭的二氧化碳和水;本法起燃温度低、节能、净化率高、操作方便、占地面积少、投资投资较大,适用于高温或高浓度的有机废气。

5、吸附法:

(1)直接吸附法:有机废气经活性炭吸附,可达95%以上的净化率,设备简单、投资小,但活性炭更换频繁,增加了装卸、运输、更换等工作程序,导致运行费用增加。

(2)吸附-回收法:利用纤维活性炭吸附有机废气,在接近饱和后用过热水蒸汽反吹,进行脱附再生;本法要求提供必要的蒸汽量。

6、光催化氧化:

是运行了半个世纪的一种废气治理方法,得到国家环保部推荐的一种方法。综合了吸附法、催化燃烧法、低温等离子体的优点,采用新型催化剂材料,大大降低能耗。本法具有运行稳定可靠、投资省、运行成本低、维修方便等特点,适用于大风量、低浓度的废气治理,是目前国内治理有机废气处理较成熟、实用的方法。

篇3:有机废气处理方法探讨

1 传统有机废气的处理方法

1.1 热破坏法

热破坏法在处理有机废气上有着比较广泛的应用, 也是许多学者关注的对象。热破坏法更加适用于低浓度的有机化合物的处理, 主要原理是利用火焰的燃烧将有机废气分子进行破坏分解, 通常分为直接火焰燃烧和催化燃烧两种工艺。其中催化燃烧工艺比直接燃烧工艺耗时短, 这主要取决于所使用的催化剂, 因此在投资费用上也比较高。近些年来, 许多学者研究以陶瓷为载体的催化剂体系, 取得了一定的成就。

1.2 液体吸收法

通过利用液体吸收剂吸附有机废气达到处理有机废气的方法称为液体吸收法。但是, 一般有机废气溶解性差, 因此其应用也就受到限制。为了提高吸收效果, 常常在水中掺入液体石油类物质和表面活性剂, 形成乳液体系。因为根据相似相容原理, 有机废气更易溶解于石油类物质。近些年来, 有人对环糊精作为有机卤化物的吸收液进行了研究, 因为环糊精是天然高分子有机物, 无毒不污染, 并且具有较好的解吸率, 能够反复利用, 充分达到了节约资源的目的。

1.3 吸附法

吸附法主要是应用具有细孔结构的吸附体对有机废气进行吸收, 这些吸附体一般内表面积比较大, 价格便宜, 对有机气体的吸附率也比较高。吸附法在去除有机废气的应用上比较成熟, 净化彻底, 但是设备要求比较高, 流程相对复杂。吸附法目前主要应用于低浓度有机废气的处理上。

1.4 冷凝法

不同温度下, 有机化合物具有不同的饱和蒸汽压, 利用这一特性便能够将气态的有机污染物通过冷凝从废气中分离出来。一般冷凝过程可以通过提高压力或降低温度来实现。冷凝法处理有机废气尽管净化效率高, 但是条件比较苛刻, 因此运行费用高, 能耗大。因此此方法常与其他方法联合应用, 用以回收有经济价值的产品。

2 现代有机废气处理方法

随着科技的发展, 脉冲电晕法、等离子体分解法等高科技有机废气处理技术相继出现。

2.1 脉冲电晕法

脉冲电晕法是通过在高电压上加上一个脉冲电压, 从而在常温常压下产生非平衡等离子体, 产生高能电子、氧离子、氢氧根离子等活性粒子, 从而对有害有机化合物进行氧化降解, 从而达到净化有机废气的目的。实验表明, 在常温常压下, 该法能够取得较理想的效果。

2.2 光分解法

利用光能将气态有机污染物进行氧化分解的处理方法即为光分解法。目前研究比较火热的是光催化降解技术, 研究表明, 绝大多数有机废气分子都能够发生光催化分解。但是此方法受催化剂的影响比较大, 因此还不能应用于工业生产当中。

2.3 等离子体净化技术

等离子体净化技术是通过利用高能电子射线对有机废气中的各个组分进行激活、电离、裂解, 从而将有害有机污染物通过化学反应转变成无害产物进行回收利用的方法。此方法是近年来国际上发展较快的很有希望的新技术。

2.4 微波空气净化技术

微波空气净化技术通过微波解析不仅大大缩小了解析时间, 还有效降低了能耗。此方法在国外已经有成功案例, 国内还处于起步阶段。

2.5 电化学氧化法

电化学氧化法是利用电极降解废气中有机化合物的方法。此方法能够将有机物在阳极氧化降解, 最终转化为无害物质。电化学氧化法主要分为两类:污染物分子在电极表面直接被氧化;电化学产生的活性粒子将污染物进行转化。目前, 成对电氧化技术已经成为研究热点。

2.6 膜分离工艺

膜分离工艺主要包括蒸汽渗透、气体膜分离和膜基吸收法。其中膜基吸收法是在有机废气处理过程中应用比较广泛的一种方法。此方法具有工艺简单, 耗能低、有机物回收率高、无二次污染等优势, 并且对极性和非极性的有机污染有机物都能够有效的去除。

3 结语

要提高有机废气的治理技术, 应该加强有机废气传统处理技术改进, 增强处理效率, 并节约成本, 对于新发展技术, 也应加强研究, 尽快在工业上推广应用, 对于有机废气成分复杂的, 可运用联合工艺或者综合处理技术, 有效处理掉有机废气, 确保生态环境的稳定持续性。

参考文献

[1]童志权.工业废气净化与利用[M].北京:化学工业出版社, 2001.

[2]岑超平, 陈定盛, 蓝如辉, 唐志雄.吸收法脱除甲苯废气的实验研究[J].环境工程, 2007, 25 (6) :40-42.

[3]刘畅.吸收法治理合成革有机废气问题研究[D].杭州:浙江大学2006.

篇4:探讨有机废气处理的方法

关键词:工业;有机废气;处理方法

随着社会的发展和进步,人类在获得进步的同时,不可避免的产生各种工业废气及其他废气,如化工厂排放的废气、制药厂产生的废气、汽车尾气、发电厂产生的有机废气等,这些废气的产生给地球自然环境带来很大的压力,使得全球气候不断变暖,各种自然次生灾害不断发生,严重威胁人类的生存和工作生活环境。因此,本文研究有机废气的处理方法具有十分重要的意义。

一、有机废气的主要来源

现如今的全球大气污染比较严重,尤其是我国的中部地区,各种大气污染的严重形成了世上前所未有的“雾霾”,而这种情况的出现最为常见的一种大气污染形式就是:工业有机废气的排放。同时,人们在日常生活中所使用的交通工具排放的尾气,冬季取暖燃烧煤炭产生的气体,电厂生产所产生的废气等等,这些废气的排放都是有机废产生的主要来源,涵盖了人类生产生活的各个方面,对人们的生命安全带来了威胁,所以我们必须要做好废气排放的处理工作,保护环境。

二、有机废气处理技术分析

(一)热破坏技术。对于热破坏技术来说,主要适用于浓度较低的有机废气。根据处理流程,其燃烧方式有两类:一种是直接性的火焰燃烧,此种燃烧在温度和时间状态都合理的情况下,热处理效率超过90%。此方法的主要优势是处理充分且投资低,缺点是在有机物浓度偏低及缺乏辅助燃料的情况下,难以充分燃烧。另外一种方法是催化性的氧化燃烧。催化燃烧技术可以使有机物燃烧的初始温度得到有效减弱,在催化剂添加的条件下,基于气流当中针对有机物采取加热措施,便能够发生化学反应,进而使污染物得到有效清除。但同时此类方法也存在一些不足,比如对工艺要求较高,金属成本上也比较高,此外后续处理工作较为困难等。

(二)吸收技术。吸收技术的应用主要是在气态污染物的处理过程中,吸收技术的原理就是对有机废气与液体和吸收液之间的相似相容原理,进而实现有机废氣的处理。而根据吸收流程的不同,又将吸收技术分为物理吸收和化学吸收两大种类。通常在吸收技术中的吸收剂采用的是液体的形态,并在一些混合剂一起运用的情况下(比如:液体石油、表面活性剂、水等),可以充分的吸收掉空气中的有机废气。研究表明,液体溶剂的吸收方法可以处理很多的气态污染物,是当前应用最为广泛的一种有机废气处理方法。

三、现代有机废气处理方法

(一)脉冲电晕法。脉冲电晕法是通过在高电压上加上一个脉冲电压,从而在常温常压下产生非平衡等离子体,产生高能电子、氧离子、氢氧根离子等活性粒子,从而对有害有机化合物进行氧化降解,从而达到净化有机废气的目的。实验表明,在常温常压下,该法能够取得较理想的效果。

(二)光分解法。利用光能将气态有机污染物进行氧化分解的处理方法即为光分解法。目前研究比较火热的是光催化降解技术,研究表明,绝大多数有机废气分子都能够发生光催化分解。但是此方法受催化剂的影响比较大,因此还不能应用于工业生产当中。

(三)等离子体净化技术。等离子体净化技术又叫放电等离子体净化技术,其主要是以高压放电的形式对一些有机废气进行处理。在放电等离子体净化技术的应用下,可以生成许多的高性能的电子和活性电子,这些电子和活性离子又可以形成等离子体,在解离平衡的作用下,等离子体可以将C-H与C-C的化学键进行断裂,进而达到净化空气的目的。这项技术的应用过程操作较为简单,并且节能性能较好,在处理有机废气中具有发展前景。

(四)PSA技术和光催化氧化技术。1、PSA技术主要是以有机废气组成和吸附材料在吸附方面的差异性为依据,同时结合周期压力的改变,进而使有机废气被净化和分离。此种技术在实际的废气处理过程的应用中具有产本低、耗能小、自动化的特点,在科学技术飞速发展的今天具有很重要的应用价值。2、光催化氧化技术利用的是光能将气态有机污染物进行氧化分解,最终达到有机废气处理的目的。但是此项技术的应用必须是在光照的条件下进行的,并且在实际的应用过程中还要保证温度和压强在一定的规定范围之内,故此项技术可以在一定的条件下进行使用。

四、工业有机废气处理技术展望

在上述的处理技术和方法中,热处理方法和吸附处理技术是较为成熟的方法,成本较低,性能较好,所以能较大范围的使用,而等离子体净化技术、PSA技术和光催化氧化技术以及生物处理技术等,对于废气处理的更加彻底,效果更加明显,但是这些技术还不够成熟,不能够大范围的进行投入使用,需要有关的技术人员对其不断的进行研究和改造,所以它们会成为未来有机废气处理技术的有效方法,是有机废气处理未来展望的体现。

五、结语

為了有效处理各种废气,必须提高处理有机废气的力度,在提高有机废气处理效率的基础上达到减少投入的目的。在大力引进新技术的前提下,将其应用于工业生产。遇有含有多种成分的有机废气时,要采取多种处理工艺开展全面处理,争取处理全部有机废气,以更好的保护人类生存的环境,做到人与自然的有机融合,实现人与自然的和谐发展,实现人类社会的可持续发展。

参考文献:

[1]邢智.有机废气处理技术探讨[J].化工管理,2017,01:193.

[2]张嫱嫱.有机废气处理技术概述[J].盐业与化工,2016,07:8-11.

篇5:废气处理设施运行台账

企业名称:

使用日期: 年 月 日--年 月 日

环境污染防治设施操作人员岗位责任制度

为明确污染防治设施操作人员岗位责任,加强企业污染防治设施的运行管理,充分发挥其效益,保护环境,控制污染,特制定污染防治设施操作人员岗位责任制度。

一、积极参加培训、持证上岗。污染防治设施操作人员应积极参加各级环境保护行政主管部门和劳动部门组织的相关业务培训,持证上岗。

二、了解污染防治设施管理规定。污染防治设施操作人员应认真学习国家和地方有关环境保护法律、法规、规章、标准及规定,特别是必须了解有关污染防治设施管理的规定。

三、熟悉污染防治设施操作技能。污染防治设施操作人员必须熟悉自己操作的污染防治设施运行的处理原理、工艺流程和涉及的药剂、动力、配件,掌握药剂的投放工段、投放时间、投放种类、投放数量以及与动力的配合和滞留时间,掌握易损配件的购买地点、更换方法并根据更换频次提出库存量的建议。

四、遵守污染防治设施操作规程。污染防治设施操作人员应严格遵守污染防治设施操作规程,按照规程在规定的工段、规定的时间、投放规定种类和数量的药剂,并按照规程开启规定的动力和保证足够的滞留时间,不得偷工减料,确保污染防治设施操作运行取得预期的效果。

五、及时发现污染防治运行隐患。污染防治设施操作人员应该及时向药剂、配件供应部门提出库存量的建议和向动力管理部门提出的动力维修的建议,及时向药剂、配件供应部门了解库存量和向动力管理部门了解动力维修安排,发现不能保障污染防治设施正常运行的隐患,应该及时按照企业规定向分管领导或者法定代表人报告

六、加强污染防治设施运行效果监控。污染防治设施运行过程中要加强运行效果检查,发现异常情况,应及时查找原因,及时解决,自身解决不了的应及时按照企业规定向分管领导或者主要负责人报告;安装在线监控装置的污染防治设施的操作人员还应及时向污染防治设施运行效果监测部门或人员了解污染防治设施运行效果监测数据,并如实记入污染防治设施运行台账;承担污染防治设施运行效果监测数据上传的污染防治设施操作人员,还应按照环境保护行政主管部门的规定及时上传监测数据。

七、建立污染防治设施运行台账。污染防治设施操作人员应认真建立包括污染防治设施名称、药剂投放时间、种类、数量、动力使用、易损配件更换及运行效果等内容的污染防治设施运行台账,班班都应有记录并保证记录完整、准确,污染防治设施因故停运的也要实事求是的注明原因,不得弄虚作假。

八、配合环境监督管理部门现场检查。在县级以上人民政府环境保护行政主管部门或者其他依照法律规定行使环境监督管理权的部门的现场检查时,应如实反映情况,提供必要的资料。

九、履行环境保护的其他职责和义务。履行个人保护环境的义务,有勇气行使对污染和破坏环境的单位和个人进行检举和控告的权力。

污染防治设施操作人员不熟悉污染防治设施操作技能,不遵守污染防治设施操作规程,不按规定及时报告污染防治设施不能正常运行的隐患,不认真监控污染防治设施运行效果,导致污染防治设施运行不正常、故障未能及时修复甚至损坏致使企业相关污染物不能达标排放的,不建立污染防治设施运行台账,伪造记录、数据或在环境监督管理部门现场检查时弄虚作假的,视情节轻重,分别给予警告、经济处罚或者予以调离岗位只至解雇。

废气处理设施基本情况一览表

单位名称

法定代表人

联系电话

废气处理设施名称

活性炭吸附/脱附—催化燃烧

投资额

(万元)

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设计单位

杭州友盛环保科技有限公司

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运行台帐说明:

1、本台帐按照每日一页,每月一本记录;

2、设施运行情况记录各工段运行情况,存在异常要及时填写上报,并填写解决情况;

3、设施情况:检查设施有无损坏,漏风,漏水等情况,有则加以说明记录;

4、检查情况:填写A/B/C箱吸附正常,脱附填写A/B/C箱脱附正常;填写异常则需在异常内容及解决情况加以说明;

5、维护内容:如有更换,请填写更换内容、去向。

废气处理设施运行台账

年 月 日

开启时间

废气治理设施情况

□正常

□异常

操作人员

关停时间

设施

运行

情况

运行状态

检查时间

检查情况

异常内容及解决情况:

吸附状态

脱附状态

维护内容

更换内容

喷淋废水

活性炭

过滤棉

更换量

去向

篇6:铁合金厂废气处理技术

空气净化技术:

一、铁合金厂的来源及特点

铁合金厂主要来源于矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑和多层机械焙烧炉,以及铝金属法熔炼炉。铁合金厂的排放量大,含尘浓度高。废气中90%是Si02,还含有SO2、CI2、NOx、CO等有害气体。铁合金厂废气的利用价值较高。

二、矿热电炉废气治理技术 1.半封闭式矿热电炉废气治理

(1)热能干法处理法硅铁矿热电炉废气所含的热能相当于电炉全部能力输入的40%~50%。故一般设置余热锅炉废气显热产生蒸汽,供给工艺或民用。废气从余热锅炉中出来后,进入>袋式净化后排入大气。

(2)非热能回收干法处理法一般变压器容量大于6000kVA的大中型电炉半封闭式烟罩,出口温度控制在450—550℃左右,进入列管自然冷却器,其出口温度小于200℃,然后,进入预扑击火星或直接进入,其废气净化设备采用吸入式或压入式分室反吹;对于变压器容量小于6000kVA的半封闭式矿热电炉,则不设列管冷却器,采用在半封闭式烟罩内混入野风。控制废气温度小于200℃直接进入袋式除尘器,净化后废气的含尘量小于50mg/m3,其可采用机械回转反吹扁袋除尘器。2.封闭式矿热电炉废(煤)气治理(1)湿法电炉废(煤)气治理

①“双文一塔”湿法净化法该法是挪威技术。它采用两级文丘里洗涤器和一级脱水塔对废气加以净化,净化效率高。

②“洗涤机”湿法净化法该流程是德国马克的净化工艺。其洗涤设备主要为多层喷嘴复喷型洗涤塔及蒂森型煤气洗涤机。

③“两塔一文”湿法净化法该法是矿热荒煤气由煤气上升导管导出,经集尘箱除去大颗粒烟尘后,进入喷淋洗涤塔经初步净化,并使煤气温度降至饱和温度,消除了高温、火星,并被初步净化;然后饱和温度下的煤气进入文丘里洗涤器内槽;净化后的气体进入脱水塔使气水分离,并收集夹带于水中的尘粒,使煤气净化。其出口含尘量为40~80mg/m3。煤气洗涤水污水处理设施基本循环使用。

(2)干法电炉费(煤)气治理该法是采用旋风除尘器和袋式除尘器处理废气的方法。干法可消除洗涤废气、污泥等二次污染。

(3)矿热电炉出铁口废气治理对半封闭式矿热电炉,可在出铁口上方设置局部集烟罩,将废气如送入电炉废气治理主系统中,一并净化处理。也可以将废气送入半封闭罩内,作为电炉半封闭工作门的气封源;对封闭式矿热电炉,在出铁口上方设置局部集烟罩,采取独立的净化系统。

三、钨铁电炉废气治理

钨铁电冶炼炉产生的废气主要采用干法净化法加以净化。它采用吸入式低气布比反吹风袋式除尘器

四、钼铁车间废气治理 1.多层机械焙烧废气治理

钼精矿焙烧过程产生的废气含有入炉精矿5%的矿粉,还含有铼和二氧化硫,故处理钼精矿焙烧废气时,设置净化效率高于98%的干式除尘器以回收钼;其次,废气含铼是以氧化生华气态出现,当温度降至100%以下时,大部分铼呈1μm左右的细颗粒,故须设置湿法净化设施,当废气经过它时,废气中的三氧化硫经喷淋除尘器、湿式电除雾器和捕集器后,生成硫酸。硫酸和Re2O7生成铼酸液,再经过二级复喷复挡器的反复多次吸收,当铼酸达到富集浓度后,送制铼工段回收铼。最后,废气中的SO2采用氨为吸收剂吸收除去。2.钼铁熔炼炉废气治理

钼熔炼废气的治理一般采用干法净化设施。净化设备采用大型压入式低气布比反吸风袋式除尘器,除尘器一般配备涤纶针刺毡或涤纶布。

五、矾铁车间回转窑废气治理

矾渣焙烧回转窑废气含有氯气、二氧化硫和三氧化硫等有害气体,以及矾渣和矾精矿粉。故在处理该废气时还需回收矾尘。该废气治理一般有以下两种工艺流程。1.干式处理法

该法是采用旋风分离器和干式电除尘器净化废气中的尘,但是不回收氯气和硫有害物。图22是钒渣焙烧回转窑废气治理不回收CL2和SO2的工艺流程。2.湿式处理法

该法是在干法的基础上,再增加洗涤塔和湿式电除尘器,以再除去氯气和二氧化硫。

六、金属铬熔炼炉废气治理

篇7:塑料造粒行业废气处理净化方法

塑料造粒行业生产废气的性质与概况

塑料中两种可能对人体影响大的化学物质是双酚(用于聚碳酸酯以及合成树脂的生产)和邻苯二甲酸盐(用来使塑料柔软)。由于他们都有可能影响人体激素的危害,对人类健康的不良影响极大。塑料中含有类激素化学物质有可能在人类发育的关键阶段,即胎儿阶段及刚出生时造成细胞和组织变异。对成年男女性的影响,科学家已经通过实验观察到对一些器官,尤其是性器官的明显改变,包括乳房和前列腺的变异,而且这种变化是不可逆的。大量接触有可能增加患癌症的几率,尤其是在胚胎或幼儿时期受到影响的情况下,可能性加大。

塑料造粒行业生产主要为塑料制品公司提供原材料,而一般塑料造粒厂的材料都是塑料,属于有机物质,在塑料造粒过程中,产生对环境有害的有机废气污染物质,其中包括废旧塑料再生回收加工、各类废旧塑料回收粉碎清晰、高温融化和过滤挤出都在不同程度地排出废烟废气。

一般在企业选定厂房地址和建设厂房时,都得考虑环保因数,避免生产运营时,排放的有机废气对周围居民的污染,在政府规划的地方建立自己的厂房,便于政府对环保的监控与对企业做有机废气治理和改善上的支持。只要有生产,就会出现不同程度的污染,这是当前生产型企业不可回避的问题,随着环保监控力度的不断加强,选用什么样的有机废气处理设备,是有机废气治理企业的当前必须完成的规划和工作。

目前环保行业得到政府的大力支持,在有机废气治理行业里边,出现各种各样的工艺与技术,其中最为突出的就有生物净化法、低温等离子法、催化燃烧法等或多种工艺组合拳,相关治理环保企业五花八门,各行各业投资商们看到这块环保蛋糕,纷纷涌入,却没有真正的治理工艺技术。中微有机废气处理一体化设备原理

在充分分析生物滤池,生物滴滤塔和生物洗涤器优点基础上进行的优化创新设计产品,主要由不锈钢主塔、含有DM微生物菌的生物膜载体、循环补水系统及控制系统组成。其核心部分为拥有自主知识产权的DM微生物菌及其载体。

DM微生物菌通过选育、改造、驯化、培养、复配而成,并经接种和添加技术、生物吸附技术使之在适宜粒径、孔隙率、强度及材料成分的生物载体上形成高效生物膜。当含有工业废气、挥发性有机物(VOCs等废弃集中导入该高效生物净化系统,DM微生物以废气中的污染物为养料,进行生长繁殖,同时将废气中的有毒有味的挥发性有机物质(VOCs)作生物吸收、分解及脱臭处理,降解处理成无毒无味气体(二氧化碳和水等)后再排出达到净化废气的目的。

对有机废气污染物、当停留时间为7~15秒时(具体根据废气浓度、容积负荷、流速等设计),该废气生物处理设备对主要有机污染物及VOCs的去除率可达75%以上。通过合理设计,可确保废气经处理后达标排放。

中微DM微生物处理技术在微生物菌种驯化、筛选、培养和优化组合上有较大突破,可针对不同废气处理要求,选择驯化不同的菌种,有效地处理各种有毒恶臭、挥发性有机物(VOCs)等废气。

中微有机废气处理一体化设备优势

1.前期投入少

设备运行初期只需要少量投加营养剂,不需要投入额外的化学品,微生物通过吸收废气中的养料而始终能处于良好活性。2.耐冲击负荷量大

能自动调节废气浓度高峰值,而微生物能始终正常工作,耐冲击负荷的能力很强。这一点是洗涤&生物滤床过滤联合除臭设备有别于其它方法的最独到之处及优势所在。

3.设备操作简便、运行费用低

无需专人管理,运行费用极低。可二十四小时连续运行,且也适合于间歇运行。易损不减少,维护管理简单。4.自动控制、全自动运行 5.模块拼装式

便于运输和安装,在增加除臭气量时只需添加组件、易于实施。6.处理效率高、除臭效果好

篇8:探讨有机废气的处理

关键词:有机废气,污染,处理

大气污染是我国目前最突出的环境问题之一, 工业废气是大气污染物的重要来源。大量工业废气排入大气, 必然使大气环境质量下降, 给人体健康带来严重危害。工业废气中最难处理的就是有机废气, 有机废气通过呼吸道和皮肤进入人体后, 能给人的呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性和永久性病变, 尤其是苯并芘类多环芳烃能使人体直接致癌, 已经引起人类的高度重视。工业生产中会产生各种有机物废气, 主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等, 这些有机废气会造成大气污染, 危害人体健康, 而且还会造成浪费, 所以有机废气的处理与净化势在必行。进入21世纪, 随着社会经济的发展和人们环保意识的增强, 人们对环境质量提出了更高的要求。目前我国的环境问题依然十分突出, 已严重地制约了经济发展和人民生活水平的提高, 其中有毒有机物对环境污染非常严重, 该类污染物具有排放量大、污染面广和难以降解的特点, 对它们的污染控制一直是环保工作者研究的重点课题。

1 有机废气的来源及特点

有机废气主要来源于石油和化工行业生产过程中排放的废气, 特点是数量较大, 有机物含量波动性大、可燃、有一定毒性, 有的还有恶臭, 而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏。石油和化工工厂及石化产品的存储设施, 印刷及其他与石油和化工有关的行业, 使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备, 以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。

2 有机废气的危害

有机废气对人体的危害是多方面的, 不同行业有机物废气的毒性也是各不相同的, 其中工业废气中10种常见的有机废气对人体的危害主要表现为:苯类有机物多损害人的中枢神经, 造成神经系统障碍, 当苯蒸气浓度过高时 (空气中含量达2%) , 可以引起致死性的急性中毒。多环芳烃有机物有强烈的致癌性。苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固, 致使全身中毒。发生腈类有机物中毒时, 可引起呼吸困难、严重窒息、意识丧失直至死亡。有机物硝基苯影响神经系统、血相和肝、脾器官功能, 皮肤大面积吸收可以致人死亡。芳香胺类有机物致癌, 二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症。有机氮化合物可致癌。有机磷化合物降低血液中胆碱脂酶的活性, 使神经系统发生功能障碍。有机硫化合物中, 低浓度硫醇可引起不适, 高浓度可致人死亡。含氧有机化合物中, 吸入高浓度环氧乙烷可致人死亡;丙烯醛对粘膜有强烈的刺激;戊醇可以引起头痛、呕吐、腹泻等。

3 有机废气处理的方法

对有机废气的治理, 人们早就有研究, 而且已经开发出一些卓有成效的控制技术, 如广泛采用并且研究较多的有燃烧法、吸收法、吸附法等, 近年来形成的新控制技术有生物膜法和等离子体分解法等。

3.1 燃烧法

直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下, 有机物浓度较低, 不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下, 可以达到99%的热处理效率。

催化燃烧是有机物在气流中被加热, 在催化床层作用下, 加快有机物化学反应 (或破坏效率的方法) , 催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要更少的保留时间和更低的温度。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐, 金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd, 技术成熟, 而且催化活性高, 但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物, 含N、S、P等元素时, 有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多, 而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。

3.2 吸收法

利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。通常为强化吸收效果用液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液来作为吸收液。近年来, 日本人研究利用了用环糊精作为有机卤化物的吸收材料, 根据环糊精对有机卤化物亲合性极强的原理, 将环糊精的水溶液作为吸收剂对有机卤化物气体进行吸收。这种吸收剂具有无毒不污染, 捕集后解吸率高, 回收节省能源, 可反复使用的优点。此外, 该处理方法投资费用较少, 运行成本也较低, 因而在一些中小型企业中的应用比较广泛。

3.3 吸附法

吸附法的应用广泛, 具有能耗低、工艺成熟、去除率高、净化彻底、易于推广的优点, 有很好的环境和经济效益。缺点是设备庞大, 流程复杂, 当废气中有胶粒物质或其他杂质时, 吸附剂易中毒。吸附法主要用于低浓度, 高通量可挥法性有机物 (VOCs) 的处理。决定吸附法处理VOCs的关键是吸附剂, 吸附剂应具有密集的细孔结构、内表面积大、吸附性能好、化学性质稳定、不易破碎、对空气阻力小等性能, 常用的有活性炭、氧化铝、硅胶、人工沸石等。

目前, 多数采用活性炭, 其去除效率高。活性炭有粒状和纤维状两类。颗粒状活性炭结构气孔均匀, 除小孔外, 还有10~100nm的中孔和1.5~5um的大孔, 处理气体从外向内扩散, 吸附脱附都较慢;而纤维活性炭孔径分布均匀, 孔径小且绝大多数是1.5~3nm的微孔, 由于小孔都向外, 气体扩散距离短, 因而吸附脱附快。经过氧化铁或氢氧化钠或臭氧处理的活性炭往往具有更好的吸附性能。

3.4 生物法

生物净化实质上是一种氧化分解过程:附着在多孔、潮湿介质上的活性微生物以废气中有机组分作为其生命活动的能源或养分, 转化为简单的无机物 (CO2、H2O) 或细胞组成物质。现阶段主要工艺包括:生物过滤床、生物滴滤床以及生物洗涤床。废气通过生物过滤床后即可被净化, 而滤料层中的微生物在生化降解污染物的过程中不断生长繁殖, 从而使生物滤池的操作得以持续进行。滤料使用一年后一般呈酸性, 要定期进行维护和保养。

3.5 等离子体分解法

等离子体分解氯氟烃的技术已到实用阶段, 技术可在短时间内进行大量的氯氟烃等气体的处理。此过程采用二个系统, 一系统利用高频等离子体急速加热, 使温度达10000℃利用等离子体的化学作用与水蒸汽接触进行分解的超高温加水系统;第二个系统是将高温分解的排气急冷到80℃下的排气系统。该系统是由氯氟烃和水蒸汽的供给装置、等离子体发生装置、反应炉、冷却罐以及排水处理装置等构成。

4 结束语

对于有机气体的净化处理, 无论是广泛采用的传统处理方法, 还是新开发的处理技术, 都要考虑到应用的实效性。目前, 除了推广传统工艺外, 应重点开发新的技术, 以达到提高去除效率、降低投资运行费用, 减少二次污染的目的。随着有机产品的大量使用, 有机物污染已引起世界各国的高度重视, 控制该类污染已成为各国的一项义不容辞且刻不容缓的任务。我国是一个发展中国家, 面临经济发展和环境保护的双重任务。为促使经济、社会、环境的协调发展, 开发经济有效的有机物的净化处理技术已成为我国解决有机物污染的重要课题。在目前已经开发应用的处理技术中, 先进氧化方法降解有机气体适合我国国情, 在国内有机废气治理领域更具发展前途。S

参考文献

篇9:印刷厂有机废气的生物处理技术

印刷厂排放的有机废气特点是风量大、浓度小。大多数情况下予以销毁处理,目前所见到的处理技术主要有催化燃烧,吸附-催化燃烧,对于比较集中的工业园区也有采用吸附回收技术。与其他的有机废气处理工艺相比较而言,生物法具有较高处理效率、较低的处理费用、简单的设备构成、无二次污染、较好的安全性等特点,尤其对于微生物可降解性好的有机物显示出它自身的优越性。印刷厂废气的特点刚好和生物法处理废气的特点相匹配,所以生物氧化法能不能成为印刷厂有机废气的有效处理技术,有待大量的实验与理论研究。

印刷厂有机废气的主要组成和生物法处理的基本原理

印刷厂覆膜机所挥发出来的废气主要有甲苯和乙酸乙酯,甲苯和乙酸乙酯是使用比较广泛的有机溶剂,存在于诸多染料或其他溶剂中,印刷厂中这两种气体占主要成分。此外还有苯、二甲苯、异丙醇或正丙醇、丙酮、丁醇、乙醇、乙酸丁酯等,这些成分所占的比例相对较小,但也不能忽视它们长期排放所造成的危害。

生物净化是存在微生物体内的一种氧化分解过程,生长于填料层中的微生物以废气中的有机成分为养分,经过自身的生长代谢,将其转化为无用的无机物CO2和H2O或者细胞的构成物质。按照被大多数人所公认的生物膜理论,有机废气的分解要经历以下三个步骤:①有机废气进入填料层中先和水接触,不断地溶解于水中;②溶解入水膜的有机废气扩散到生长有微生物的生物膜中,被微生物所捕获;③微生物以扩散进来的有机物作为碳源进行自身的生长代谢,将其氧化分解为CO2和H2O。

生物法的工艺与设备

目前生物法处理有机废气的主要工艺有生物过滤、生物滴滤和生物洗涤三种工艺。近年来生物滴滤工艺在处理有机废气方面更是深得各个研究者的芳心,有了比较系统的理论基础。

1.生物过滤工艺

废气从塔底部进入,通过填料层,被填料层中的微生物捕捉消化分解为CO2和H2O,达到净化的目的。这种装置的填料层多由土壤、木屑、堆肥等混合而成,塔顶部喷洒循环水,为微生物提供生长所需的水分。填料层为微生物提供各种营养物质。

2.生物滴滤工艺

这种处理装置和过滤装置结构类似,不同点在于填料层的组成和所喷淋的是微生物新陈代谢所需的营养液。它的填料层多由惰性材料组成,比如拉西环、碎石、陶瓷等。塔顶的喷淋装置将营养液喷下,先在填料层上形成生物膜,随后不断为膜中的微生物提供营养供其生长,有机废气从塔底进入接触并扩散到生物膜内,被微生物捕捉分解。

印刷厂有机废气生物处理的最新进展

印刷厂有机废气中最主要的两种有机废气是甲苯和乙酸乙酯,据研究表明当甲苯和乙酸乙酯的混合气体在过滤床中停留时间为1分钟时,过滤床对它们的去除效率已经达到了90%。

研究人员采用甲苯专性降解菌株接种,采用生物滴滤法能有有效降解甲苯、乙酸乙酯等印刷厂中的有机废气。当每天需要处理的污染负荷连续供给8~12小时,按照废气流量为8400L/h,一周供给7d,总VOCs保持550~750mg/ m3的质量浓度时,总去除效率为85%~90%。

研究人员利用生物过滤塔对三苯混合气体进行实验研究表明,在以三苯混合物驯化、筛选出来的优势降微生物作为降解菌,滴滤塔的净化效率随着入口浓度的增大而降低,反之亦然。在气体停留时间为84.8秒,苯入口浓度低于132.2mg/m3,甲苯入口浓度为418.2mg/m3时,不规则形陶粒填料滤塔对苯、甲苯的净化效率也达到100%。

利用生物过滤装置处理气态甲苯和乙酸乙酯混合气体的研究表明,乙酸乙酯和异丙醇的浓度过高会明显抑制甲苯的去除效率;异丙醇的浓度过高会明显抑制生物过滤器去除乙酸乙酯的效率。

用滴滤法处理含甲苯废气的研究表明,生物滴滤池在N含量较低时性能大幅下降,而N源过多没有明显的提高去除能力。C∶N处于17.5以下微生物对甲苯的去除效率基本稳定在90%以上。

影响生物法处理印刷厂有机废气的因素

对于印刷厂有机废气来说,目前生物法处理中主要有过滤和滴滤两种工艺方式,尚未见到有洗涤工艺处理相关废气的研究。

1.混合有机废气种类

生物法处理印刷厂有机废气时,有机废气不仅含有甲苯和乙酸乙酯,还含有其他成分的气体,那么这些气体的组成以及浓度的大小会对微生物的生长造成一定的影响,有些会促进微生物的降解,有些则会抑制微生物的降解。采用生物过滤法处理乙酸乙酯和甲苯混合废气时,发现高负荷乙酸乙酯的存在抑制了甲苯的去除。

2.填料

①填料种类

过滤器和滴滤器的填料成分相差很大,过滤器由于填料自身为微生物提供生长所需营养成分,用的是有机填料,像木屑、堆肥等;滴滤器使用无机填料,像陶瓷、碎石、拉西环等。使用聚丙烯网状纤维为框架,填充水溶性较低的有机矿粉复合而成的生物填料去除甲苯气体,收到显著的效果。使用陶瓷球填料进行生物滴滤塔降解甲苯废气,处理效果较好。以堆肥和珍珠岩为填料采用生物过滤器去除乙酸乙酯效率达到99%以上。

②填料温度和湿度

微生物在生长过程中,温度的高低对微生物体内酶的活性影响很大。所以填料层中的温度应该保持在微生物所能适应生长的最佳温度。一般嗜温型微生物的最适生长温度在25℃~43℃。在滴滤床中采用嗜温型菌对甲苯的去除实验中,填料床最佳温度为30℃~40℃。

从填料的组成上来说,填料的湿度只针对过滤工艺而言,如果湿度过大,通入的氧气很难进入生物膜内,致使微生物得不到足够的氧气,使得降解效率降低。也可能导致填料和营养物质被冲刷下来,破坏整个填料层。湿度过小会导致填料层出现开裂,降解菌得不到足够的水分,效率一样降低。因此间歇性的从填料层上方喷淋循环液,保持填料层有足够的湿度非常必要。McNevin D等人研究表明填料湿度保持在30%~80%(重量),适宜范围为40%~60%。

③填料营养液及pH值

微生物生存所需的主要营养物质有水、碳源、氮源、无机盐及生长辅助素等。在生物滴滤塔中填料层的pH可以通过添加营养液的方式进行调节,而过滤塔中微生物的营养物质主要由填料来提供,所以它的pH值比较难控制。大多数微生物的适宜生长环境pH为中性,所以尽量避免填料层中发生酸化。生物滤池法处理低浓度甲苯有机废气的研究中最佳pH值为7~8,处于弱碱性环境。

3.降解菌

降解菌是整个处理中最为关键的部分,如果降解菌选取的不够准确,得不到较好的处理效果。一般废气中有机成分比较多,所以处理废气的降解菌基本没有单一的菌种,大都是复合菌种。通过实验对假单胞菌属的降解甲苯菌的生长影响因素对比分析,结果表明:甲苯量>温度>pH>接种量。

目前对于印刷厂废气中两种主要废气甲苯和乙酸乙酯,国内已经有相当多的研究,尤其是滴滤工艺和过滤工艺,但大都是在实验室研究阶段,还未见到投入现实应用中去。对于其他有机废气处理方法而言,生物法低投资、高效率、低能耗等优点已成为热点研究课题。

目前印刷厂有机废气的种类比较多,而研究都只是局限于一种或一类有机物,所以所研究出来的单一的降解菌不能处理成分复杂的有机废气。因此研究多组分气体的降解条件、各组分之间的相互影响等问题十分必要。

篇10:生物工程工厂废气处理技术

2011级生物技术 夏园星

(一)二氧化碳的回收利用

二氧化碳是碳的两种氧化物之一,是一种无机物,是空气中常见的化合物。二氧化碳的化学式为CO2,相对分子质量是44。二氧化碳的沸点低(-78.5 ℃),常温常压下是一种无色无味气体,密度1.977g/cm3,比空气大,能溶于水,20 ℃时每100体积水可溶88体积二氧化碳。液体二氧化碳在加压冷却时可凝成固体二氧化碳,俗称干冰,干冰密度为1 500 kg/m3,是一种低温致冷剂。1.二氧化碳的危害

在人体内,二氧化碳起着调节呼吸的作用。氧对呼吸运动影响不大,而血液中二氧化碳的含量却对呼吸的调节起着特别明显的作用。呼吸中枢对二氧化碳浓度的改变很敏感,当血液中二氧化碳分压稍高时,呼吸即加深加快,通气量增加;稍低时则变浅变慢,通气量减少。二氧化碳虽然没有毒性,但是由于它的存在影响了人或动物体对氧的摄取,使机体内氧合血红蛋白减少,造成窒息,严重时可引起死亡。2.二氧化碳的用途

气体二氧化碳用于制碱工业、制糖工业,并用于钢铸件的淬火和铅白的制造等。二氧化碳在焊接领域应用广泛.如:二氧化碳气体保护焊,是目前生产中应用最多的方法。固态二氧化碳俗称干冰,升华时可吸收大量热,因而用作制冷剂,如人工降雨,也常在舞台中用于制造烟雾。二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧,常温下密度比空气略大,受热膨胀后则会聚集于上方.也常被用作灭火剂,但Mg燃烧时不能用CO?来灭火,因为:2Mg+CO?=2MgO+C(点燃)

二氧化碳是酸性氧化物,可跟碱或碱性氧化物反应生成碳酸盐。跟氨水反应生成碳酸氢铵。无毒,但空气中二氧化碳含量过高时,也会使人因缺氧而发生窒息。绿色植物能将二氧化碳跟水在光合作用下合成有机物。二氧化碳可用于制造碳酸氢铵、小苏打、纯碱、尿素、铅白颜料、饮料、灭火器以及铸钢件的淬火。二氧化碳在大气中约占总体积的0.03%,人呼出的气体中二氧化碳约占4%。实验室中常用盐酸跟大理石反应制取二氧化碳,工业上用煅烧石灰石或酿酒的发酵气中来获得二氧化碳.3.二氧化碳的生产

发酵生产排出的二氧化碳纯度可达99%以上,但由于含有少量的醇类醛类、酯类、以及有机酸等杂质,因此必须经水、高锰酸钾溶液洗涤,活性炭硅胶或分子筛等吸附剂净化干燥后,再经造气压缩机压缩成液体二氧化碳装瓶使用或售出。国外已开始使用大型恒温贮罐和槽车装运低温二氧化碳,以提高制冷量和工作效率,降低成本,减轻劳动强度。

液体二氧化碳经蒸发,可得到雪状干冰,但雪状干冰升华较快,体积太大。而经压冰机可制得晶状干冰。这种干冰运输方便,制冷量大,因而扩大了二氧化碳的应用范围。啤酒厂也可生产大量二氧化碳供出售和自用。每百升啤酒可回收3~5kg二氧化碳。当前我国啤酒厂多用压缩空气背压和冲管道,而将发酵生成的高纯度二氧化碳白白放掉,这十分可惜。

二氧化碳生产设备已有专业厂生产,可直接购买。二氧化碳生产的简要过程如下: 由发酵罐来的CO2→净化→干燥→压缩→液体CO2→装瓶→使用或出售 ↓

蒸发→雪状干冰→压冰机→晶状干冰 4.二氧化碳的处理技术

二氧化碳的处理技术一般分可为从大气中分离固定和从燃放气中分离回收两大类。现阶段, 从大气中分离固定二氧化碳技术主要有生物法, 而从燃放气中分离回收二氧化碳技术主要有物理法、化学法和物理-化学法等。

一、物理法

物理法分离处理二氧化碳技术主要有:物理吸收法、膜分离法、变压(变温)吸附法、海洋深层储存法和陆地蓄水层(或废油、气井)储存法等。

(1)物理吸收法: 通过交替改变二氧化碳与吸收剂(有机溶剂)之间的操作压力和操作温度以实现二氧化碳的吸收和解析, 从而达到分离处理二氧化碳的目的。在整个过程中不发生化学反应, 因而所需的能量消耗相对较少。一般讲来, 有机溶剂吸收二氧化碳的能力随着压力增加和温度下降而增大, 反之则减小。物理吸收法其关键在于确定优良的吸收剂。对吸收剂的要求是: 对二氧化碳的溶解度大、选择性好、沸点高、无腐蚀、无毒性、化学性能稳定。常见吸收剂有丙烯酸酯、N-甲基-2-D 吡咯烷酮、甲醇、乙醇、聚乙二醇及噻吩烷等高沸点有机溶剂, 以减少溶液损耗和蒸气外泄。

(2)膜分离法: 膜分离法是利用一些聚合材料, 如醋酸纤维和聚酰亚胺等制成的薄膜对不同气体具有不同的渗透率这一特性来分离气体, 其中包括分离膜和吸收膜两种类型。其推动力是膜两边的压差。其工艺流程如图所示

工业上用于二氧化碳分离的膜材质主要有醋酸纤维、乙基纤维素、巨苯醚及聚砜等。近些年来, 随着材料科学的迅速发展, 涌现出不少性能优异的新型膜质材料, 如聚酰亚胺膜、聚苯氧改性膜、二胺基聚砜复合膜、含二胺的聚碳酸酯复合膜及含相对分子质量低的丙烯酸脂的浸膜 等, 它们均表现出了良好的二氧化碳渗透性。随着高分子材料的不断发展和制膜技术的不断完善, 膜分离法在从燃放气中分离二氧化碳方面一定会大有作为。

(3)变压(变温)吸附法: 吸附法是利用固态吸附剂(活性炭、天然沸石、分子筛、活性氧化铝和硅胶等)对原料混合气中的二氧化碳进行有选择性的可逆吸附作用来分离回收二氧化碳的技术。吸附法主要包括变温吸附法(TSA)和变压吸附法(PSA)。吸附剂在高温(或高压)条件下吸附二氧化碳, 降温(或降压)后将二氧化碳解吸出来, 通过周期性的温度(或压力)变化, 实现二氧化碳与其他气体的分离。采用吸附法时, 一般需要多座吸附塔并联使用, 以保证整个过程中能连续地输入原料气, 连续地取出二氧化碳气及未吸附气体, 其流程如图所示。

现阶段, 变压吸附法发展较为迅速, 大型工业化吸附装置已投入使用, 其二氧化碳分离效率可达99% 以上。在化肥、石化等工业中的应用极其广泛。在国内, 西南化工研究院技术力量雄厚, 在变压吸附研究、开发、设计、安装方面, 处于领先地位。

二、化学法

化学法分离处理二氧化碳主要包括化学吸收法及碳氢化合物转化法等。

(1)化学吸收法: 化学吸收法是使原料气和化学溶剂在吸收塔内发生化学反应, 二氧化碳进入溶剂形成富液, 富液进入脱吸塔加热分解出二氧化碳, 吸收与脱吸交替进行, 从而实现二氧化碳的分离回收。其关键是控制好吸收塔和脱吸塔的操作温度和操作压力。化学吸收法所用化学溶剂一般为K2CO3水溶液或乙醇胺类的水溶液。热K2CO3 法包括苯非尔德法(吸收溶剂中K2CO3 质量分数为25% ~ 30% , 二乙醇胺1% ~ 6%, 加适量V2O5 作催化剂和防腐剂)、砷减法(VetroCokes 法, K2CO3 质量分数23%, As2O3 12% ,或用氨基乙酸和V2O5 代替As2O3)、卡苏尔法(Carsol 法, K2CO3、胺、V2O5)和改良热碳酸钾法(Cata Carb 法, K2CO3、乙醇胺盐、V2O5)。以乙醇胺类作吸收剂的方法有MEA 法(一乙醇胺)、DEA 法(二乙醇胺)及MDEA 法(甲基二乙醇胺)等。(2)碳氢化合物转化法: 碳氢化合物转化法是在催化剂作用下, 将二氧化碳转化为甲烷、丙烷、一氧化碳、甲醇及乙醇等基本化工原料的方法。

以铑-镁为催化剂, 可使二氧化碳与氢按1B4(体积比)的比例, 在一定的温度与压力下混合, 生成甲烷。直接用燃放气与以氢为基底的乙炔混合, 利用电子束或激光束激励, 生产甲醇和一氧化碳, 一氧化碳作为原料, 可进一步合成甲醇。碳氢化合物转化法还处于实验室研究阶段, 距离工业大规模实用阶段尚远。

三、物理-化学法

目前, 物理-化学法主要有二氧化碳分解法。该法是借助高能射线或电子射线等放射线, 对排出的含有大量二氧化碳的燃放气进行辐射, 使其中的二氧化碳分解为一氧化碳和氧气, 一氧化碳在经过高能辐射, 转而生成C3O2 和O2 , 其反应方程式为: 一次辐射: CO2→ CO+ 1/2O2;二次辐射: 3CO y C3O2+ 1P2O2 和3CO2 yC3O2+ 2O2。

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