冷凝和吸附集成技术回收有机废气

摘要:有机废气治理的难度在于石化、石油、化工等领域的工艺不同,导致排放的废气组分及浓度相差很大。根据有机废气的特点,选择合适的工艺进行有效治理并实现资源回收是非常必要的。目前,冷凝和吸附集成工艺回收有机废气成为人们的研究重点。冷凝法回收有机废气应用于高浓度场合,尤其适合应用在集成工艺的前端。吸附法回收技术更适合于低浓度油气吸附,作为集成技术的后端处理。有机废气冷凝和吸附集成技术,既发挥冷凝法在冷凝高浓度油气方面高效的优势,以及吸附法在吸附低浓度油气时可以将油气浓度控制在很低范围的优势,同时又可避免单纯冷凝技术由于低温冷凝而引起的成本及操作费用剧增,以及吸附法由于吸附高浓度油气而产生的安全隐患。通过对冷凝和吸附段的工艺及结构参数进行优化,并选择合适的制冷剂及吸附剂,以期最终达到回收率、设备投资、运行能耗及安全性等综合技术经济指标的最优化。 

关键词:有机废气,冷凝,吸附,集成回收技术,优化

石油、石化、化工等行业经常排放大量油气等挥发性有机化合物(VOCs)。VOCs不仅严重恶化人们生存环境,危害人体健康,而且还会给企业和社会带来严重的资源浪费、安全隐患及经济损失[1]。VOCs主要包括烃类、醇类、醚类、醛类、酚类、酯类、脂肪酸类、胺类以及有机卤系衍生物等,其中有些有机废气具有回收价值。随着国内外对于有机废气排放标准的日益严格,VOCs的处理和回收越来越受到重视,对它们的污染控制一直是环保工作者研究的重点课题,尤其是油气的回收处理,在国内正方兴未艾,并已开发出不少工业化应用装置。

1 VOCs治理方法控制

VOCs排放的方法基本可以分为2种:①通过化学方法将VOCs分解为无毒或低毒物质;②采用物理方法将VOCs聚集、回收。前者属于环保型,后者属于节能环保型。目前,常见的VOCs回收方法为吸附法、吸收法、冷凝法及膜分离法等,有些还含有几种方法的集成利用。

1.1冷凝法回收

VOCs冷凝法回收VOCs是利用冷凝装置产生低温来降低VOCs-空气混合气的温度。当混合气进入冷凝装置时,VOCs中具有不同露点温度的组分会依次被冷凝成液态而分离出来。冷凝法回收VOCs技术简单,受外界温度、压力

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