技術文章
煉化行業中的VOC廢氣概述以及末端處理技術
閱讀:47 發布時間:2024-12-2煉化行業中的VOC廢氣概述以及末端處理技術
1、VOC廢氣的含義
VOC廢氣也被叫做揮發性有機污染氣體,這是由于其中含有大量的易揮發性有機物而得名,其暴露在空氣中后會與大氣發生光化學反應而形成有機化合物,主要的化學物質為含氧、氮、氯、硫、甲烷烴等類有機物,是導致臭氧污染以及形成PM2.5污染物的重要物質。
2、VOC廢氣的主要形成環節
煉化行業的生產過程中,形成VOC廢氣的環節較多,多數分散在各個生產環節中,其中的主要形成環節有以下幾點:
①、化工廠中的有機液體儲罐區域內,這是由于“大呼吸"與“小呼吸"的影響而形成揮發性氣體;
②、容易散發出VOC廢氣的生產環節中,例如化工合成、過濾、蒸餾、離心等生產工序中,都極易出現VOC廢氣;
③、生產車間中進行物料轉移的過程,在將物料從個儲存器轉移到第二個儲存器中時,也會存在吸入氣體與放出氣體的過程,從而形成VOC廢氣;
④、生產環節中發生泄露情況,生產設備的長時間使用而出現的腐蝕以及磨損,沒有及時采取養護辦法等,進而導致物料泄露的情況發生;
⑤、生產管理機制缺失,由于生產過程中的管理機制不完善,操作人員存在錯誤操作的情況,導致有機物質發生泄露或非正常的排放等等。
而VOC末端處理技術可分為回收處理及氧化處理兩大類和它們的結合應用。
回收處理VOC技術包括冷凝、膜分離、吸附、吸收等,為了獲得具有足夠純度的有機物,在利用吸附、吸收和接觸式冷凝等方法使氣相VOC轉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組分。
冷凝法主要應用于高濃度VOC氣體處理,盡管在理論上可達到很高的凈化程度,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,當濃度低至每升數百毫升時,處理成本會大大提高。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,以回收有機物,并降低后續處理的負荷。
氧化處理VOC技術包括直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒等熱氧化技術以及生物過濾、生物滴濾和生物洗滌等生物降解技術等。
直接燃燒也稱直接火焰燃燒,是將廢氣中VOC組分當作燃料的處理方式,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循環吸收。
而催化燃燒是氣相和固相催化反應,催化劑一般使用鉑、鈀等貴金屬,提高了反應速率,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。