在有机化工消费过程中会排放大量的有机废气,其中含苯废气的排放是十分多见的。关于含苯废气的处置,采用最多的办法是活性炭吸附。传统的活性炭吸附工艺多采用普通固定单层吸附装置,运用的吸附剂多为颗粒活性炭,不只吸附回收率低,而且设备运用寿命短,投资和运转费用高,经济效益低。


1.废气成分及处置请求

   该废气中含有苯、氮、氧、二氧化碳及少量水蒸汽,其中苯的质量浓度为200g/m3。废气流量为200m3/h,排气温度为30℃,排气压力为101.3kPa。

   请求苯的吸附效率大于95%。

2.处置系统及工艺流程

2.1处置系统
   (4)处置系统的自动化。整个处置系统的运转均采用PLC自动控制,一旦发生事故可自动处置并自动切换,完成了整个处置系统运转过程能够无人看守,同时保证系统运转的绝对安全。


   该工艺所用的处置装置是以2套组合型BTP环式吸附器[4]为主体设计而成的吸附回收系统。每个吸附器内装有3个由活性炭纤维做成的吸附芯,2个吸附器并联,与整个系统的废气管道、脱附气管道、再生气管道以及净化气管道相衔接,构成一个处置系统。整个处置系统采用PLC自动控制。用一台风机将废气送入处置系统。

2.2工艺流程

   含苯废气处置工艺流程见图1。由图1能够看出,2个吸附器共用一个管路系统,运转时相互切换。当吸附器1中止吸附处置时,吸附器2中止脱附和再生。运转时,含苯废气由吸附器下部进入,在吸附器内废气穿过活性炭纤维毡,其中的苯被炭纤维吸附下来,净化后的气体由吸附器顶部排出。当吸附器1吸附饱和后,切换到脱附工序,此时吸附器2进入吸附状态。脱附时用水蒸气做脱附介质,蒸汽由吸附器顶部进入,穿过活性炭纤维毡,将被吸附浓缩的苯脱附出来并带出吸附器,然后进入冷凝器,冷凝后的苯和水蒸气的混合物流入分层槽分层,使苯和冷凝水得到分别,从而回收苯。吸附器1完成脱附并经再生后,切换过来,继续中止吸附。系统运转过程中一切的动作切换,均由自动控制系统完成。

1.过滤器;2.风机;3.吸附器1;4.吸附器2;5.冷凝器;6.分层槽

3．系统运转参数战争安保证

3.1系统运转参数

   废气处置量:依据苯的性质、废气流量及废气中苯的浓度[2],经过计算肯定,进入系统的实践废气处置量为500m3/h。


   气体流速:依据活性炭纤维对苯的吸附特性,分离以往的实践运转阅历,肯定气体流速为0.12∼0.15m/s。

   吸附温度:小于40℃。


3.2安全保证

   系统阻力:包括管路系统和吸附器自身的阻力,依据计算和实践阅历,肯定整个处置系统的阻力为3500Pa。
   由于有机气体大都易燃易爆,关于有机废气的处置,安全是最重要的。本工艺须特别留意以下问题:

   脱附温度:110℃左右。
   (1)思索含苯废气的爆炸极限[2]。苯的爆炸极限为1.5%∼8%。因而,设计规则进入废气处置系统的废气体积分数为0.6%。

   (2)温度的监控。吸附是一个放热过程。因而,在连续吸附操作时床层温度会升高,构成吸附率降落,给系统的安全运转带来隐患。系统设置了床层温度报警装置,一旦温度超越设计值,系统便自动报警并自动切换到安全位置;同时启动降温装置,保证系统正常运转。
   我们分离某农药厂200t/a精奎禾灵消费中的咪鲜胺化脱水和咪鲜铵锰盐压滤工序排放的含苯废气的处置理论,引见一种应用活性炭纤维吸附装置处置含苯废气的工艺。该工艺采用共同的吸附装置和操作,用活性炭纤维做吸附剂,使苯的吸附效率达97%以上。该装置采用全自动控制,运转牢靠。

   (3)处置系统的密封。由于整个处置系统一直是处在频繁的操作切换之中,系统的密封问题就显得特别重要。设计上采用了特殊结构的密封垫和气动两通挡板阀,使整个处置系统不会呈现丝毫气体走漏,保证了运转场所的安全。