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化工行业有机废气处理技术探讨

2021-10-30梁霄臧建邦

科学与生活 2021年19期
关键词:化工行业处理技术

梁霄 臧建邦

摘 要:我国的化学产品工业在国家改革创新开放的有利带动下,在促进经济社会发展的壮大同时,也为其带来了大量废气、废液、废渣等"三废"重大问题。化学工业所带来的工业废气排放问题一直是我们目前生活面临的主要环境问题之一,化工产品工业中废气产生的有烯烃、醇、酸、醛、酮等主要化学物质,这些主要化学物质一方面废气是非常难净化处理的,另一方面也给广大人们的身心健康生活带来了巨大的环境危害。

关键词:化工行业;有机废气;处理现状;处理技术

一 化工行业有机废气处理现状

1.1 处理方法落后

化工行业有机废气清洁处理是一个非常繁琐的技术过程,很多化工企业所能够采用的处理工艺技术手段和处理技术水平都比较落后,对于有机工业废气处理中的有机污染物,传统清洁处理技术清洗效果不太理想,排出的有机废气会对人们的呼吸环境造成危害,从而影响到人们的身体健康。

1.2 功能不完整、设备老化严重

废气综合处理探测技术在当前我国工业起步较晚,而且技术发展缓慢,设计初期的工业废气综合处理探测系统时,普遍存在以下几个问题:所需要测得的废气数值主要是部分大气污染物的质量瞬时值,不能及时进行长期的科学探测和综合处理。此外,联机处理控制系统本身是一套大型精密仪器,长期连续使用下来会容易产生零件老化等等问题,这也就意味着一套精密设备应具有一定的连续使用寿命,要超过其使用寿命,要保证其安全、高效地运转下去。

1.3 故障率高、维护不足

很容易出现故障,系统设备投运利用率低,是目前我国工业废气综合处理利用系统突出的一个问题。烟尘中化学湿气成分含量较大,同时烟尘具有一定的化学腐蚀性,这会使设备工作状态不佳,不能稳定运行。另外,先进的工业废气综合处理技术系统的主要零部件大多数是依靠国外进口,国内废气零售商不能真正做到及时进行更新和日常维护,这也是系统实际投运成功率低的主要原因。

二 目前化工行业有机废气的处理技术

2.1 吸收法

吸收处理法废气是化工业及工业有机产品废气回收处理中最常用的一种工艺,其特定处理部位主要特点是废气操作简单、成本低廉。该吸收方法的主要工作原理也就是通过利用一种相似相互互溶的化学性质,即有机物和溶液的化学极性与某些无机液体的化学极性相似,从而可以使有机物和气体能够直接溶解在这些液体中而被吸收。一般来说,如果有机回收气体的水是非化学极性的,则我们应考虑选用非属于极性有机液体的水作为有机回收所用溶剂;如果有机回收气体的化学极性较强,则我们可考虑选用极性水或其它属于极性有机液体的水作为有机回收所用溶剂。工业中的废气通常认为是一种废气混合物,所以废气吸收催化剂也通常可以认为是一种混合物。举例来说,化工行业的固体废气处理可以采用液体诸如石油、表面化学活性剂和固体水的一种混合处理试剂方法来快速处理固体废气,这种处理方法不仅可快速准确处理废气如1h2s、 NOx、SO2等废气。

2.2热破坏法

当利用有机化工工业废气中化学污染物含量较少时,热力学破坏性方法燃烧是比较安全适合的,在实际化工应用中,主要表现有间接催化火焰氧化和直接利用火焰氧化燃烧两大应用方向。通过设计采用合适的燃烧催化剂,减少燃烧废气中含有污染物和气体的可燃性沸点,使含有催化剂和氧化剂的燃烧器能继续快速燃烧不会排出大量废气,从而可以达到有效去除大气污染物的主要目的。通常加热催化剂为含贵金属的氢氧化物或其他贵金属氧化类,有利于加热促进大气燃烧有机物和废气。但这种催化方法的生产工艺比较复杂,容易导致发生放在催化剂内的中毒爆炸现象,而且这种催化剂使用成本也比较高,因此目前没有办法得到很好的应用推广。直燃废气燃烧工艺成本低,适用范围广,技术应用路线较成熟,选择适当的燃烧工艺技术参数,废气经热分解的效率最高可达99%以上,热处理燃烧效率最高可达95%以上。RTO再生氧化炉是目前广泛使用的。

2.3 生物处理法

生物废气处理技术是有机工业废气生物处理在新技术应用领域的一个研究热点。生物废气处理这种方法的最大主要优点之一是可以利用多种微生物通过群落聚合分解出的有机物,厌氧菌抗体和好的厌氧性细菌抗体均可有效降解有机物的废气,减少有机废气对生态环境的直接污染。微生物以有机菌和废物细菌为主要原料对外繁殖,避免了多次对外购买有机菌群的大量成本。目前,生物废气处理的主要应用方式和技术设备主要有家用生物废气滤池、生物废气滴滤塔、生物废气洗涤器等,这些处理方法目前有利于有效处理简单的工业废气,但由于其具有绿色环保的技术优势,今后对有害微生物的处理研究将可能会更加深入。

2.4 综合处理技术

技术就是将多种技术相结合,发挥各自的技术优势,使软件处理器的效果远远高于单一软件处理的技术类型。在实际操作中,综合处理技术已取得较好的效果。如:吸附催化联合氧化技术、吸收-催化解吸-吸附变压-吸附化学联合氧化工艺等。

三 化工行业有机废气处理的未来研究方向

3.1废气循环再利用。

近几年,节能、减少资源浪费、充分利用已逐渐成为一种绿色循环的发展理念,加强工业废气处理循环再生与利用的技术研究。尾气净化回收可有效减少化工有机工业废气的大量排放,有利于及时预防和有效解决工业环境污染问题,并对社会环境保护产生良好的经济影响。同时也希望能为其带来一定的社会经济效益,通过对工业废气的有效循环和再利用,部分大型工业原料已经可以再循环利用,从而降低经济成本,产生经济效益。

3.2将处理重心前移。

尽管我们目前的废气解决问题措施主要集中在尽量减少固体废气总量排放或对固体废气的优化处理上,但我们目前应逐步开始寻找一些新的方法把工作重心从它移开,慢慢把它转向为废气排放处理的一个起点。从工业选材选料到生产精细化工到从原料再到工业,就要从一开始十分注意废气污染处理问题,把工业废气回收产生的污染可能性尽量减少,从而大大减少工业废气回收处理的经济压力,同时也同样可以大大提高环保的利用效率和经济效益。同时,该生产工艺的研究重心不断前移还可有效推进工业清洁生产,提高自然资源清洁能源综合利用效率。

3.3处理与回收并行。

化工业有机化学废气的综合处理企业应十分注重综合处理和节能回收利用并重,将有机废气中有害物质成分的综合处理和部分废气可以再利用的原材料的回收使用结合进行节能循环和再利用。既能有效处理石油化工行业大量排放的有机化学废气,又同时可进行回收和再利用,节约生产成本,提高社会经济效益。我国化学工业在改革开放的带动下,在一定程度上推动了经济的发展。

结束语;

总之,化工行业长期排放的大量有机化工废气,关系影响到有机化工产品工业的健康可持续发展和以及人们的正常身体健康,化工企业在生产处理有机化工废气时,要不断加大科研力度,加强废气处理技术。随着科技的不断进步与发展,天将会更蓝,水也会更清。

参考文献:

[1] 崔志强. 化工行业有机废气处理技术探讨[J]. 中国化工贸易,2020,12(26):166-167.

[2] 苗飛. 化工行业有机废气处理技术探讨[J]. 百科论坛电子杂志,2019(22):660-661.

[3] 王西安. 化工行业有机废气处理技术探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量,2017,37(24):105-106. DOI:10.3969.

作者简介:

一作:梁霄,1988年,女,辽宁葫芦岛市,满,大学专科,中节能(盘锦)清洁技术发展有限公司,124000,研究方向:化工及环境工程。

二作:臧建邦,1988年,男,辽宁葫芦岛,汉,大学专科,长春化工(盘锦)有限公司,124000,研究方向:化工方向。

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