化工行业有机废气处理技术应用论文_吕燕青

化工行业有机废气处理技术应用论文_吕燕青

摘要:化工业一直是我国的支柱产业,是国民经济中不可或缺的组成部分之一,对中国可持续发展起到推动性的作用。近几年,随着我国信息化技术和科研技术的不断发展,各领域均在短时间内得到大幅度提升,尤为突出的是化工行业,发展速度堪称神速、发展势头冲劲十足,化工行业不但给我们日常生活提供了诸多便利,而且显著提高了我们的日常生活质量。化工行业快速发展的背后是以污染环境为代价,在实际生产过程中会存在大量的污染物、污染物种类极其丰富、同时还伴有毒性。本文将对化工行业有机废气来源及有机废气处理现状进行分析并详细阐述下废气处理技术。

关键词:化工行业;有机废气污染;处理技术;现状

引言

现阶段,我国环境污染问题开始诸多从城市向农村转移,疑似朝着扩大趋势发展,特别是环境污染问题十分令人堪忧。化工业高速发展的前提是以牺牲生态环境为代价,精细化工企业在实际生产产品过程中不可避免的会产生一些有机废气、废液,而有机废气、废液的处理技术逐渐被大众所关注。随着科学技术的不断发展,化工业生产技术越发先进,尾气处理技术逐渐显露出弊端问题,精细化工企业想要落实政府“绿色环保”、“节能减排”政策就应当加强对现有尾气处理技术进行优化升级,促进化工业更好更快发展。

1、化工业有机废气处理技术的运用现状

《控制污染物排放许可制实施方案》、《“十三五”生态环境保护规划》等相关政策文件中都在提倡保护生态环境、大力研发处理废水有机废气技术,降低化工业有机废气排放对人们生命安全危害,有效遏制有机废气排放对生态系统的二次伤害。现阶段,我国化工业针对有机废气处理工作通常采用以下两种技术:其一,有机废气压缩处理技术,将有机废气转化为另一种形式继续使用,即将经过压缩后的有机废气转移至锅炉中发挥出其燃料的价值。其二,燃烧排放处理技术,该有机废气处理技术的实际效果并不是特别理想,主要原因是有机废气处理情况由有机废气在火炬单元燃烧情况直接决定,并不是每一次有机废气燃烧效果都是特别理想,致使会出现有机废气处理不合格问题。因为有机废气污染防治是一项系统工程,所以想要科学有效治理污染就必须要从材料、生产过程、有机废气处理等各环节进行严格管理控制。中国化工企业管理协会有责任帮助化工企业提高有机废气午饭预防治理能力,合理引导精细化工企业高层决策者采用新型的、高效的、可行的有机废气处理技术和方法,促进化工业可持续稳定发展。

2、化工业有机废气污染的起源

2.1精细化工原料污染根源

在石油裂解过程中会产生出种类丰富的烃类、醛类、酮类等化学物质或溶剂,炼油是石油提炼过程中比较复杂繁琐的一道工序,在实际生产过程中不可避免会产生多量的有机废气。举例说明几个比较常见的有机废气来源:其一,在利用锅炉、焚烧炉进行炼油过程中就会有多量的燃烧烟雾有机废气排出。其二,在使用专门的催化设备对烃类、醛类、酮类等化学物质进行催化过程中,会产生少量的CO2、CO、SO2等气体。其三,在尾气回收再次加工过程中会产生多量的SO2等有机废气。

2.2化工生产过程中产生有机废气的原因

化工生产过程中不可避免的会使用加热炉、焚烧炉,当加热炉、焚烧炉在提炼石油过程中必定会产生多量的CO2、CO等污染物。另外,在运用甲醛装置、对苯二甲酸装置进行乙醛、硝基苯材料进行炼化过程中极容易排出一些芳香烃、烯烃等有机废气。

3、化工业所采用的有机废气处理技术类型

3.1吸附技术

吸附法是以物理手段来处理化工业有机废气的一种技术,作用原理是利用活性炭、石油化工炭、空气净化炭、氧化铝等吸附剂将气体固定,有效杜绝气体散落到空气中,同时在处理有机废气过程中不存在化学反应,可以有效避免在处理有机废气过程中产生新的有机废气。优质的吸附剂具备以下特点:孔隙结构发达、比表面积越大、吸附性能强、阻力小、轻度高等。化工企业需要根据实际有机废气成分以及处理需求选择对应的吸附剂类型。例如:活性炭过滤器,它可以永久去除气态污染物,即使用TSIND EC系列的空气处理设备与活性炭过滤器,CO2、CL2、CO、H2S、NH3、C6H6等气体在通过上述装置过程中会被吸附和发生不可逆转的化学反应,达到永久去除有机废气的目的。

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3.2放电等离子体技术

放电等离子体技术的作用原理就是利用高压放电过程中将N、OH、O等活性离子变换成等离子体,当C—C、C—H、C—O化学键断裂时,会与有机废气中的F、H、等原子发生置换反应,生成CO2、H2O等无害物质。放电等离子体技术的有优势在于作用时间短,操作简便快捷,降低了有机废气处理过程中电能资源浪费率。该技术的另一个特点是当加入TiO2等金属氧化物能够影响处理效率。如果化工企业想要利用金属氧化物起到催化剂的作用,实现事半功倍的效果,就必须要通过透彻分析有机废气中所含有的化学成分,参照有机废气中的化学成分来选择适宜的金属氧化物。从“节能环保”的角度来讲电解技术是值得在化工业推广的。

3.3 生物处理技术

生物处理技术是以生物方法来处理化工业有机废气的一种技术,生物处理技术的优点在于利用菌群对有机废气进行分解,以此来降低有机废气对空气及环境的污染,同时菌群是通过分解有机废气作为养料进行繁殖的,可以起到节约经济成本的目的。另外,生物有机废气处理技术所采用的设备包含生物过滤池、生物洗涤器等,不但可以吸收化学成本比较简单的有机废气,还能响应“绿色环保”政策的号召,将绿色环保的优势发挥到最大化。

3.4热破坏技术

热破坏技术就是将毒性大的有机废气在高温条件下分解成毒性比较小或者无毒的物质,进而降低有机废气对生态系统的污染。热破坏技术的优势在于操作简单,缺点在于需要加热分解的物质存在局限性,例如含有较多氮氧化物就不适合高温加热分解法,值得注意的是在运用热破坏处理技术时,需要借助某些金属作为催化剂,极容易导致操作员工出现中毒现象。想要创新热破坏处理技术就必须要加大资金的投入力度。

3.5 吸收技术

吸收技术主要运用的是化学方法及物理方法,作用原理是利用有机废气在液体中溶解度不一样来去除有机废气的,即当有机废气中多种气体在同时接触到液体时,多种气体会同时和试剂进行化学反应,实现妥善处理干净有机废气污染物的目标。

3.6集成处理技术

集成处理技术就是将上述五种方法进行统一整合、综合利用,在对以上五种有机废气处理技术进行整合时需要考虑有机废气化学成分、投入成本、有机废气处理效果是否合格、操作难易度等诸多因素。例如:吸附脱附催化燃烧技术,涉及到吸附—脱附—解析—催化燃烧等工艺,形成的无毒无害气体可以在系统中循环使用,降低有机废气处理过程中对能源的消耗。集成化处理技术最大的优点在于运行系统比较稳定可靠、操作简单、维修便捷。

4、结束语

综上所述,补救日益恶化的生态环境问题是我国现阶段需要重点解决的项目之一,更是化工业目前需要解决的主要问题。化工业必须要从原材料、生产过程、有机废气中化学成分检测、有机废气处理技术等诸多方面进行改进和优化,通过引用放电等离子体技术、活性炭吸附箱、RTO蓄热燃烧设备等将有机废气成功转化成CO2、H2O,尽可能减少有机废气污染物排放到空气中,实现净化有机废气的目的,实现保护生态环境的最终目的。

参考文献:

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论文作者:吕燕青

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第23期

论文发表时间:2020/5/8

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