石油化工中有机废气处理研究进展
化 工 纵 横
《Co mment s &Review s in C.I.》
石油化工中有机废气处理研究进展
朱 伟 刘建新
(中国石化扬子石油化工有限公司南京研究院,江苏南京210048)
摘 要 叙述了生物处理、放电等离子体、T iO 2光催化3种新技术的有机废气净化原理和国内外研究进展情况,并对其发展前景和研究方向进行了探讨。这些新技术具有投资少、运行费用低、停留时间短、高效、稳定、反应彻底且无2次污染等特点。初步工业应用表明,这些新技术克服了传统方法中的许多缺陷,可有效解决以往的技术难题,将在有机废气治理方面发挥重要的作用。
关键词 生物处理 等离子体 T iO 2光催化 废气处理
收稿日期:2008-01-18
作者简介:朱伟(1980～),男,硕士,助理工程师,从事化工厂尾气处理研究
R esearch Progress of T echnology for R emoving V olatile Organic
Compounds in Petrochemical I ndustry
Zhu Wei Liu Jianxin
(The Academic Department of Sinopec Y angzi Petrochemical C o 1,Ltd ,Jiangsu Nanjing 210048)
Abstract Both principle and research progress of purification methods with biological treatment ,discharge plasma and
T iO 2photo catalysis were introduced respectively 1Meanwhile its development direction was als o discussed in the fu 2ture 1These new technologies had many advantages ,such as ,the project investment was few ,operating cost was low ,em pty bed resident time was short ,and these technologies were high efficiency ,stable ,the com pletely reaction and no secondary pollution ,Because of overcoming the deficiencies of traditional methods for v olatile organic com pounds treatment ,the new technology was able to deal effectively with the m ore com plex problems of organic emission ,and it could play an im portant role in rem oving v olatile organic com pounds 1
K eyw ords waste gas treatment biological treatment discharge plasma T iO 2photo catalysis
大气污染是我国目前最突出的环境问题之一,挥
发性有机废气是大气污染物的重要来源。随着我国石化企业的迅猛发展,在生产过程中排入大气环境中的挥发性有机废气也在不断增加,这些污染物包括苯系物、醛酮类、卤代烃、醇类等。处理这些挥发性有机废气(VOCs )的传统方法主要有催化燃烧法、吸附法、
吸收法、焚烧法、化学洗涤法等,这些方法在对处理低浓度的有机废气时技术或经济上存在一定的局限性。近10几a 来,对VOCs 的处理出现了一些治理新技术,如生物分解法、放电等离子处理法、T iO 2光催化法等。本文结合这些新方法的特点,对国内外近期研究进展进行总结,探讨可能的发展方向。
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17—第22卷第3期2008年3月 化工时刊Chemical Industry T ime s Vol.22,No.3
Mar.3.2008
1生物分解法
生物分解法是在已成熟的采用微生物处理废水
基础上发展起来的处理有机废气的方法。通过附着在多孔、潮湿介质上的活性微生物,用大气中低浓度的有机废气为其生命活动的能源或养分,将其转化为简单的无机物(C O 2、H 2O )或细胞组成物质[1]。
按照荷兰学者Ottengraf 提出的生物膜理论,生化法处理有机废气主要经历3个步骤:①废气中的有机污染物首先同水接触并溶解于水中(即由气膜扩散进入液膜);②溶解于液膜中的有机物成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜,进而被其中的微生物捕获并吸收;③进入微生物体内的有机污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解,经生物化学反应最终转化成为无害的化合物[1～3]。
近些年来国外研究者对生物分解法处理VOCs 在动力学模型、微生物菌种的培养及工艺设备方面进行了大量的研究工作。通过对生物废气处理过程数学模型的建立与计算,预测在给定条件下生物净化法的处理效果,为设计和过程优化提供依据。
T ang [6]研究了生物过滤器的吸附、微动力学、质量传递和气体流线谱之间的相互作用,用开发出的数学模型描述了生物过滤器的瞬间特性,实验研究和模型分析结果均表明,过滤器的瞬间特性主要受过滤材料的性质和运行条件影响。
Okkerse 等[7]研究了生物滴滤池处理废气中生物量累积和阻塞的问题,并利用二氯甲烷作为模拟污染物质,获得了动力学模型。
H wang 等[8]研究了甲苯生物过滤法的动力学行为,由于甲苯是不溶于水的气体污染物,所以可作为模型化合物选用,有效性因素分析结果表明,生物过滤非水溶性化合物(如甲苯)时,受系统质量传递影响,不宜在气体流动速度较高的条件下操作。
Abumaizar [9]用提出的稳态数学模型描述(VOCs )在生物过滤池中的去除动力学,在稳态条件下处理苯、甲苯、乙苯和二甲苯,实验数据与模型预测比较结果表明,粒状活性炭存在可提高堆肥生物过滤池对苯系污染物的去除效率。
郭静[10]对反应器中微生物的生长状况进行了分析,发现被处理污染物的成分以及微环境条件不同,将繁殖出不同的微生物种群。对于水溶性好的污染物,可利用适于在水中生存的细菌进行生物降解。对于难溶于水的污染物,可由真菌代替细菌进行生物降解。特别是对于某些有机物,真菌的降解能力高于细菌。
乔铁军[11]也进行了生物活性滤池中微生物的生长研究。结果表明,在活性滤池中微生物的生长速度是不同的,异养细菌生长速度最快,亚硝化细菌次之,硝化细菌最慢。3大微生物类群之间不存在明显的竞争关系,而在各个类群内部之间则表现为对基质的竞争关系。
国内外研究者对污染物的处理设备强化和工艺优化上进行了大量的研究。
Ergas [5]设计的生物膜反应器生物质量浓度较高,可克服传统生物过滤池的许多缺点。
Smith [12]采用微生物过滤技术对甲苯废气进行处
理,发现处理效率达77%,而持续时间可达200d 。
S orial [13]在研究含有苯、甲苯、乙苯和二甲苯的废气利用生物过滤技术处理过程中,发现VOCs 处理效率可达88%。
杨显万等[14]对低浓度挥发性有机废气长期工业试验结果表明,生物法对甲苯质量浓度为300～400mg/m 3的橡胶再生低浓度有机废气具有良好的净化作用,净化效率可较长时间保持在90%左右,含有甲苯的废气经生化处理后可实现达标排放。李国文[15]选取柱状活性炭为滤料,以甲苯为有机废气代表物,采用生物过滤塔进行处理,降解效率均大于95%。
尚巍等[16]用生物过滤塔处理VOCs ,将填料在塔外浸泡接种,排泥后装入塔内进行通气挂膜,由于挂膜时间短,处理效果好。
与传统的废气处理技术相比,生物处理技术具有效果好、投资及运行费用低、安全性好、无2次污染、
易于管理等优点[1、4]
。但是为进一步工业应用,仍需要解决工程实施中一些关键问题,如针对高浓度废气和较难生物降解的物质,培养专属菌种,如何提高疏水性或难降解废气的处理能力,如何改善生物滤料、填料的物理性能和使用寿命,如何实现自动控制,提高对各运行参数的控制能力,降低维护费用和发生故
障的次数[2、19]
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2放电等离子体法
放电等离子处理工业尾气,是通过高电压放电形式,获得非热平衡等离子体,即产生大量的高能电子或高能电子激励产生的O、OH、N基等活性粒子,破坏C—H、C—C等化学键,使尾气分子中的H、Cl、F等发生置换反应,最终生成C O2和H2O,即工业废气通过放电处理最终变为无害物质[17、18]。
放电等离子体法现在被公认为处理有害气体的有效方法之一,国内外科研工作者在协同催化剂和反应器等方面进行了大量研究。
在等离子体中加人催化剂能够提高污染物的去除效率,大大降低能耗和副产物的产生,国内外对此种协同催化剂的研究主要为金属氧化物和T iO2催化体系。这些研究表明,利用等离子体与催化反应的协同效应,以提高有机废气净化率、降低能耗是成功的。
Futamura[19]对有害大气污染物在低温等离子体化学处理中金属氧化物的催化活性进行了研究,在没有MnO2作催化剂时,苯的摩尔转化率为30%,而在有MnO2作催化剂时,苯的转化率可高达94%。
K ang[20]在常压下用等离子体T iO2催化体系去除甲苯废气,在仅有O2等离子体下,甲苯去除率为40%,在T iO2/O2等离子体下,去除率达到70%,当T iO2负载于γ-Al2O3上时,甲苯的去除率达到80%。
Hyun-HaK im[21]指出Ag/T iO2等离子体系统对处理低质量浓度有机废气非常有吸引力。当苯入口质量浓度为110mg/m3,输入能量密度为130J/L时,用催化剂为110%Ag/T iO2的等离子体光催化系统,可使苯去除率和碳平衡达到100%。
Atsushi Ogata[22]应用表面放电等离子体光催化降解碳氟化合物进行研究,当等离子体反应器内加入光催化剂T iO2后,碳氟化合物去除速率大大加强。
产生等离子体的放电反应器的性能与结构决定着有机物的去除效果,对等离子体反应器性能,近些年国内学者也开展了研究。
于勇[23]用介质屏蔽降解CF3Br,降解率达到55%。李锻[26]将双极性脉冲高压引入介质阻挡反应器对氯苯和甲苯的分解特性进行了实验研究,结果表明采用双极性脉冲高压技术,可使氯苯和甲苯的分解率得到提高。
冯春杨[24]开展了脉冲电晕去除多种有机废气的研究,对比了线-筒式和线-板式两种反应器对甲苯的去除率。
放电等离子体治理有机废气被认为是很有前途的方法,与常规技术相比具有工艺简单、流程短、可操作性好的特点,特别是在节能方面有很大的潜力,应用范围也比较广泛,尤其对低质量浓度的有机废气的处理效果非常好[12、17]。
结合该方法取得的研究进展,可以认为其可能取得突破的方向是开发出能与催化剂进行最佳配置的等离子体反应器并能促使化学反应,提高能量效率的合适催化剂。当然,提高等离子体反应器长时间运行操作的稳定性,了解放电对处理过程中的中间产物或最终产物的影响及后处理问题也是后续研究并能够工业应用的关键。总之,通过不断的技术创新和开发,放电等离子体处理工业尾气技术,将会和电集尘装置及臭氧发生器一样,走进实用化行列[21]。
3T iO2光催化法
T iO2光催化法是近年来日益受到重视的污染治理新技术。T iO2具有化学稳定性好、无毒、价廉、易得、具有较正的价带电位和较负的导带电位等特点,是理想的光催化剂,也是目前使用最多的一类光催化剂[12、20]。
近年来,光催化技术处理气态污染物也愈来愈受到世界各国的重视,研究表明,该技术在常温、常压条件下能将废气中的有机物分解为C O2、H2O和其它无机物,有较大潜在应用价值。各国学者围绕多相光催化机理及提高T iO2的光催化效率等方面作了大量的探索工作[22]。
Hager[29]在T iO2光催化剂上进行了一系列挥发性含氯有机物气相光催化氧化反应,实验发现四氯乙烯能得到有效降解,二氯甲苯和二氯苯在紫外光照射的T iO2催化剂上只能得到一定程度降解。
Y amazaki[29]在多孔T iO2微粒上对光催化降解气相四氯乙烯提出OH?与Cl?引发同时存在的两种反应机理。
Rafael[29]对甲苯光催化降解过程中T iO2光催化剂失活研究时发现,在失活的光催化剂表面上存在苯甲醛、苯甲酸及微量苯乙醇,其中苯甲醛为部分氧化产物,进一步氧化将生成苯甲酸,苯甲酸被强吸附在
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朱 伟等 石油化工中有机废气处理研究进展 20081Vol122,No.3 化工时刊
催化剂表面上,苯甲酸在催化剂表面上的积累将导致
催化剂失活,反应混和物中水蒸气的存在会抑制苯甲酸形成。
Martra [29]则认为在移走水蒸气后,催化剂对甲苯气相光催化降解失活,是因为甲苯部分氧化为苯甲醛的反应几乎完全受到抑制。
Shang 等[19]在间歇式反应器中对T iO 2气相光催化氧化降解庚烷的中间产物、降解率、反应动力学及反应机理等方面进行了研究。
由于T iO 2光响应范围窄,光生电子和空穴容易复合,光量子效率较低。研究工作者通过T iO 2光催化剂的改性和T iO 2光催化剂的负载修饰的方法,扩大其光响应范围,减少空穴-电子复合率,以提高T iO 2光催化效率。
K han 等[29]对纳米T iO 2掺C 使其催化活性得到
提高,同时在体系中加入Fe 3+、Cu 2+等氧化剂。研究
发现,Fe 3+对染料污水处理效果较好,加入Cu 2+反应速度提高80%。
何静[28]通过实验研究发现,复合薄膜比单一薄膜活性高,而La 掺杂的复合薄膜的光降解率比掺杂前提高了约23%。
田地等[29]通过对T iO 2炭黑改性研究了甲苯的吸附和光催化性能,发现炭黑改性过的T iO 2对甲苯吸附性能与普通T iO 2相似,但其光催化降解性能却有较大提高。
T iO 2光催化处理工业废气具有反应效率高、不受溶剂分子影响、易回收、反应速率快等优点[30]
,但这项技术还存在几个关键的技术难题。近年来,已有不少学者提出解决以上问题的方案,如针对T iO 2进行掺杂、贵金属表面沉积、半导体复合、表面光敏化或超强酸化及微波制备等,以提高T iO 2的光催化量子效率或可见光的利用率;采用溶胶—凝胶法、金属有机化学气相沉积法、阴极电沉积法等多种方法,并通过改变干燥、焙烧等条件以制备既牢固又具有优良光催化活性的T iO 2膜:把微波场、热催化、等离子体等技术与光催化耦合,应用于有机污染物的气相光催化降解,以提高光催化过程的效率等。
4结 语
目前生物降解法处理VOCs 废气技术,国外以生
物滤池系统使用较多,我国在这方面的研究还处于起步阶段,未见有实际应用的报道。放电等离子体法,在节能方面有很大的潜力,应用范围也比较广泛,但脉冲电晕放电法处理VOCs 废气的研究,目前大多停留在实验室和工业化试验阶段。T iO 2光催化降解有机废气作为近年发展起来的新研究领域,现在基本上还停留在实验研究阶段。生物降解法、放电等离子法和T iO 2光催化法3种新技术,可有效解决传统技术对处理低浓度大气量废气没有适用技术的难题。而且具有的投资少、运行费用低、废气停留时间短、高效、稳定、反应彻底且无2次污染特点,又克服了传统方法运行费用高、反应器庞大等缺陷,相信在今后的低质量浓度VOCs 污染治理领域必将发挥巨大的作用。
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朱 伟等 石油化工中有机废气处理研究进展 20081Vol122,No.3 化工时刊
合成橡胶废气治理方案-有机废气处理
产业特点: 合成橡胶企业排放包括：烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类、丁二烯、二氯甲烷等有机物废气。 选择治理方案的几个基本要素： 根据废气成分（是否含有水分、固态物、油状物，及处理难易程度）、浓度（高、低）、排放形式（连续或间歇排放）选择处理方案。 以下情况适用等高温离子焚烧处理方案： 有机物含量较高、成分复杂、易燃易爆（丁二烯等）、较难分解物质如二硫化碳，含有颗粒物、油状物、连续大剂量排放的工业废气。 如凹版印刷、胶板印刷、涂装、化学合成、石油化工、香精、香料等行业。 以下情况需要增加旋风除尘装置： 含有颗粒物的工业废气，如涂装行业废气。 以下情况需要增加冷凝器： 废气温度超过70℃且含有大量水分，需要加装冷凝器。 以下情况需要增加气、液（油）分离装置： 1、含有油状物的工业废气，如垃圾焚烧装置排放尾气。 2、含有大量水分。 以下情况需要加装防爆阻火器：（天然气防爆阻火器） 废气中含易燃易爆成分，工作场所有防爆要求。 高温等离子焚烧技术: 高温等离子焚烧技术是高频（30KHz）高压（100KV）大功率电源在特定条件下的聚能放电，产生3千℃等离子态高温气流。 待处理气体在反应器中经过压缩、高压聚能放电成为高温等离子体。处理过程中气体由常温急剧上升至3千度高温，反应器压力增高，气体体积也因此急剧膨胀，在极短的时间里完成物质的裂解过程。 经高温等离子焚烧处理，废气中长分子链有机物裂解成单质原子。处理设备排出气体主要成分为二氧化碳、水蒸气。 高温等离子焚烧技术能够处理高浓度、成分复杂、易燃易爆、含有固态、油状物的工业废气。
工艺流程： 天然气防爆阻火器（定制）： 该产品适用输送可燃性气体、加热炉燃料气、石油液化气、煤矿瓦斯及民用煤气管道管网，防止在非正常情况下火焰于管道中的逆向传播，防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备，阻止火焰在设备管道间蔓延，避免灾难性事故的发生。 该产品基于金属波纹板之间狭缝间隙对管道中传播的亚音速或超音速火焰具有淬熄作用的原理设计制造。 阻火器带有配对法兰，法兰采用化工部HG20592-97标准制造主体材料碳钢采用20钢，波纹阻火芯采用不锈钢1Cr18Ni9Ti。 工作原理： 阻火器由能够通过气体的许多细小、均匀或不均匀的通道或孔隙的固体材质所组成，对这些通道或孔隙要求尽量的小，小到只要能够通过火焰就可以。火焰进入阻火器后就分成许多细小的火焰流被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。
有机废气污染物处理方式
有机废气污染物种类繁多，特性各异，因此相应采用的治理方法也各不相同，常用的方法有：冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等，国外近年来也研发出一些新的工艺技术：生物法、低温等离子法等，下面对各种治理方案作简要对比介绍。 1、冷凝回收法 此法是直接将废气导入冷凝器冷藏，经过分离的冷凝液可回收有价值的有机物。采用此法要求废气中有高浓度的有机物，一般浓度要达到几万甚至几十万ppm，此法不适用于对低浓度有机废气的处理。 2、吸收法 吸收法包含化学吸收和物理吸收，大部分有机废气适宜采用物理吸收。物理吸收要求吸收剂应与吸收组分有一定的融合性，低挥发性，洗手液饱和后经解析或精馏后重新使用。此法不适用于低浓度的废气，并且所要选择的低挥发性吸收液想要低价并且高效也不是那么的容易，于此同时二度污染问题较难解决，达不到理想的净化效果。 3、直接燃烧法 此法也可称作热氧化法，是利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量把混合气体加热到一定温度（700~800℃），驻留一定的时间（0.3~0.5秒），再高温分解将可燃的有害物质变为无害物质。 直接燃烧法的特点：工艺简单、适用高浓度废气治理；而对于不能自燃的中低浓度尾气，一般要通过助燃剂或加热，所以消耗大（运行成本比较高，是催化燃烧法的10倍以上）；同时运行技术要求也高，不易操作与掌控。此法在国内基本上未获推广，仅有少数引进国外治理设备的厂家采用此法来处理较高浓度和温度的制罐印铁业废气，但处理过程中也会因为能耗大及运行不稳定，而难以正常运转。 4、催化燃烧法 此法是将废气加热到一定的温度（200~300℃）再利用催化床催化燃烧转化成无害无臭的二氧化碳和水，从而达到净化的目的。此法的特点：起燃温度低，能源消耗低；净化率高，且无二次污染；工艺简单，便于操作，安全性较高；装置体积小，占地面积少；设备的维修与折旧费较低。高温、中高浓度的有机
石化废气治理工艺相关介绍
石化废气按生产行业可分为石油炼制废气、石油化工废气、合成纤维废气和石油化肥废气。四大生产行业排放的废气按排放方式可分为：燃烧烟气、生产工艺废气、火炬废气和无组织排放废气。石油化学工业中的炼油厂和石化厂的加热炉和锅炉燃烧排放燃烧废气，生产装置产生不凝气、弛放气和反应中产生的副产品等过剩气体，轻质油品、挥发性化学药品和溶剂在贮运过程中的挥发、泄漏，废水和废弃物的处理和运输过程中散发的恶臭和有毒气体，以及石化工厂再生产原料和产品运输过程中的挥发和泄漏散发出的废气是石化工业废气的主要来源。 石化行业气体种类繁多，并且有些气体会对环境、人类造成一定的伤害，具有强烈的臭味，严重影响到人们的身心健康。人们在吸入这些恶臭气体之后会产生各种不良反应，例如其产生的毒性对于人体的神经、肾脏、肝脏等造成严重伤害，有些还会致癌，对于人体的血液、心血管系统、胃肠等生成损害，因此对石化行业废气的治理越来越受到人们重视，现已成为大气污染治理的重点之一。常见的石化废气治理工艺包含低温冷凝法，热解法，膜分离法和活性炭吸附法等。 低温冷凝法是利用有机污染物的饱和蒸汽压随着温度降低而降低的特点，降低温度至污染物沸点以下,使其由气态变为液态的工艺。该工艺对于高浓度的有机废气具有良好的回收效果，但冷凝不彻底，仍然会有较高浓度的废气排出，一般作为废气治理的预处理工艺。 热解法可分为直接燃烧法和催化燃烧法，直接燃烧法是把废气中可燃的成分当做燃料直接烧掉，但一般废气浓度的热值不足以维持自身燃烧，需要辅助添加燃料进行燃烧。多作为石化废气处理的最终措施。催化燃烧法是利用催化剂的催化作用，使废气中的大分子有机成分转化成无害物，或者转化成更容易从气流中分离去除的物质。该工艺催化剂价格较高，工艺条件要求严苛，处理效果不稳定。 膜分离法的基本原理是采用对有机废气具有选择渗透性的高分子膜，在一定压力下使有
有机废气处理方法综述
有机废气(VOCs)处理技术综述 来源：内蒙古环境科学更新时间：09-8-21 13:47 作者: 马生柏汪斌 近年来随着经济的发展,化工企业的大量新起,在加上环保投资力度的不够,导致了大量工业有机废气的排放,使得大气环境质量下降,给人体健康来严重危害,给国民经济造成巨大损失,因此,需要加大对有机废气的处理。对有机废气的治理,人们早就有研究,而且已经开发出一些卓有成效的控制技术,如广泛采用并且研究较多的有热破坏法、冷凝法、吸收法等,近年来形成的新控制技术有生物膜法、电晕法、等离子体分解法等。本文将对上述方法作较为详细的介绍。 1有机废气处理技术 1 . 1热破坏法 热破坏是目前应用比较广泛也是研究较多的有机废气治理方法,特别是对低浓度有机废气,有机化合物的热破坏可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下,有机物浓度较低,不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下,可以达到99%的热处理效率。 催化燃烧是有机物在气流中被加热,在催化床层作用下,加快有机物化学反应(或破坏效率的方法) ,催化剂的存在使有机物在热破坏时比直接燃烧法需要更少的保留时间和更低的温度。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气净化的催化剂主要是金属和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是Pt、Pd,技术成熟,而且催化活性高,但价格比较昂贵而且在处理卤素有机物,含N、S、P等元素时,有机物易发生氧化等作用使催化剂失活。非金属催化剂有过渡族元素钴、稀土等。近年来催化剂的研制无论是国内还是国外进行得较多,而且多集中于非贵金属催化剂并取能得了很多成果。例如V2O5 +MOX (M:过渡族金属) +贵金属制成的催化剂用于治理甲硫醇废气, Pt + Pd + Cu催人剂用于治理含氮有机醇废气。 由于有机废气中常出现杂质,很容易引起催化剂中毒,导致催化剂中毒的毒物(抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催化剂,增大催化剂有效面积,使催化剂具有一定机械强度,减少烧结,提高催化活性和稳定性的作用。能作为载体的材料主要有AL2O3、铁钒、石棉、陶土、活性炭、金属等,最常用的是陶瓷载体一般制成网状、球状、柱状、峰窝状。另外近年来研究较多且成功的有丝光
RTO处理有机废气方案
有机废气处理工程设计方案 RTO处理工艺 ******* 二〇一八年四月
目录 一、工程概况 (3) 二、工况参数 (3) 三、设计及排放标准 (4) 四、设计范围及原则 (6) 4.1工程范围 (6) 4.1.1卖方 (6) 4.1.2买方 (6) 4.2设计原则 (7) 五、有机废气处理方法的确定 (8) 5.1废气治理方案的比较 (8) 5.2有机废气处理方法的适用性与经济性比较 (9) 5.3 本项目拟采用工艺技术 (9) 六、 RTO主体设备简介 (11) 6.1 蓄热式热氧化炉(RTO) (11) 6.1.1 RTO运作结构 (11) 6.1.2 RTO内部空气流动 (11) 6.2蓄热陶瓷 (12) 6.3 RTO热氧化室 (13) 6.4 蓄热室 (13) 6.5保温与绝热 (13) 6.6旋转分配门 (14) 6.7燃烧机 (14) 6.8风机 (16) 6.9电气控制系统 (16) 6.10 安全设计 (18) 6.10.1设计安全 (18) 6.10.2防爆设计 (18) 6.10.3管路系统的安全设计 (19) 6.10.4电气控制设计 (19) 七、主要设计参数 (20) 八、能耗计算 (20) 8.1 热平衡计算 (20) 8.2运行成本分析 (21) 九、主要设备及工程估价 (22) 十、质量保证、操作培训及售后服务 (23) 10.1质量保证 (23) 10.2操作培训 (23) 10.3售后服务 (23) 十一、提供的相关文件资料 (24)
一、工程概况 *******位于*******英红镇，主要从事胶粘带及相关产品的生产于制造，其涂布生产线及烘烤生产线有机废气的产生，其主要成份为苯类及脂类。 计划三条生产线，根据现场实测数据，单条生产线排气在未稀释的工况下：11059.2m3/h, 3240ppm (13307mg/m3),温度大于50℃。 根据HJ 2000-2010 《大气污染治理技术导则》第6.5.3.3条进入热力燃烧工艺的有机废气浓度应控制在其爆炸极限下限的25%以下，对于混合有机化合物，其有机物浓度应根据不同有机化合物的浓度比例和其爆炸下限值进行计算与校核。甲苯的爆炸极限1.2%～7.0%（体积），其爆炸极限下的限的25%为3000ppm(12321 mg/m3)。贵司在该工况下排气浓度超过其爆炸极限下的限的25%，为不安全工况，因此应对其排气在进入处理设备前进行稀释，根据其稀释后的实测数据为：21196.8m3/h, 8214mg/m3，取整后：单套排放废气25000m3/h, 7000mg/m3，3套共计排放风量为：75000 m3/h。 排放的有机废气在大气中如超过一定浓度，除直接对人体健康有害外，在一定条件下经日光照射还能产生光化学烟雾，对环境和人造成危害，须净化达标处理后才能排放。现根据国家环保政策和排放标准要求，结合贵公司的实际情况，特编制本工程设计方案，供贵公司选择。 二、工况参数
石油化工废气处理
石油化工废气处理 论文摘要： 石油化工生产过程中产生的废气是大气污染的主要污染源之一，对自然环境和人类健康造成了极大的危害。为了经济发展与环境保护的双赢，在石油化工生产过程中更加注重废气废水的处理。针对石油化工废气成分相对复杂的情况，本文从污染源及其种类入手分析石油化工废气处理的主要方法并总结其在应用中的有益经验和取得的良好效果。 关键词：石油化工；废气；处理技术 论文正文 一、石油废气中的污染源及种类 石油化工企业生产过程中产生的废气成分相对复杂，主要有粒子类物质、含硫化合物、含氮化合物和一氧化碳及有机化合物等，它们通过一定的排列组合构成了主要的大气污染源。就废气中各种物质及化合物的产生有着不同的来源。一般而言粒子类物质主要产生于电力、建材、轻工业、石油化工、冶金等行业工业生产过程中所产生的烟雾、烟尘及生产性的粉末等。按照粒子类物资粒径的大小被分为粗粒粉尘、细粒粉尘、烟、雾等。 含硫化合物主要由二氧化硫和硫化氢两种，这两种物质排放到空气中达到一定浓度时会对人类的健康产生不利影响，同时也是酸雨形成的重要物质。大气中的二氧化硫主要来源于燃烧的矿物燃料，而硫
化氢多半来源于炼油、硫化染料等行业的生产。就石油化工行业而言，其生产过程由炼油到下游人造丝等石化产品的生产制造会产生一定 的硫化氢对大气造成污染。 有机化合物的主要组成部分是碳氢化合物，如烷烃、烯烃、芳香烃等，此外还有一些含硫或含氮的有机化合物。这些有机化合物的主要来源是石油化工厂或者炼油厂的生产过程，这些污染源有着恶臭或者刺激性的气味，会对人体器官产生毒害影响，常含有一定的致癌物质。 废气中的含氮化合物主要成分是一氧化氮和二氧化氮，它们多数由于煤炭或者石油制品的燃烧而产生，同时也可能产生于硝酸、炸药或者氮肥的生产制作过程中。含碳物质的完全燃烧和不完全氧化都会有一氧化碳的产生，比如汽车尾气、石油化工生产中的催化裂化过程中所产生的烟气等中都含有大量的一氧化碳。 卤素和它的化合物也是一种常见的大气污染物，它的主要来源是含有氯和氯化氢的废气是氯碱厂以及利用其作为工业原料的工厂，氯化氢则来源于磷肥生产的过程和电解铝工业等。 二、常用废气处理技术种类 针对石油化工生产过程中产生的不同污染源，通过对其分类，有针对性的重点处理某种具体的污染物，能够有效的减少大气污染提高环境质量。具体而言，石油化工产业废气处理技术主要有以下几种。 1.废气的催化燃烧技术。该种技术又被成为催化氧化技术或者接触氧化技术，是在较低的温度下降反应器在中的催化剂予以催化，使
废气处理方法
废气处理方法 废气处理一般分为无机废气与有机废气的处理，无机废气一般是采用喷淋法与水洗法，有机废气常用的方法是冷凝法、吸附法、吸收法、催化燃烧等。 无机废气 无机废气主要包括：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、卤素及其化合物等。二氧化硫废气治理方法： 1、氨法脱硫（氨-酸法、氨-亚硫酸法、氨-硫铵法） 2、钠碱法脱硫（亚硫酸钠、亚硫酸钠循环法、钠盐-酸分解法） 3、石灰/石灰石法脱硫（石灰/石灰石直接喷射法、荷电干式喷射法、流化态燃烧法、石灰-石膏法、石灰亚硫酸钙法、喷雾干燥法） 4、双碱法脱硫（钠碱双碱法、碱性硫酸铝-石膏法、CAL法） 5、金属氧化物吸收法脱硫（氧化镁法、氧化锌法、氧化锰法） 6、活性炭吸附法脱硫 氮氧化物废气治理方法： 1、催化还原法（选择性催化还原法、非选择性催化还原法） 2、液体吸收法（稀硝酸吸收法、氨-碱溶液两级吸收法、碱-亚硫酸桉吸收法、硫代硫酸钠、硝酸氧化-碱液吸收法、尿素还原法、尿素溶液吸收法） 3、固体吸附法（分子筛吸附法、活性炭吸附法） 4、化学抑制法 5、SO 2和NO X 废气“双脱”技术（干式双脱技术、CuO双脱法、NO X SO双脱 技术、吸收剂直喷双脱技术、非均相催化双脱技术、湿式双脱技术） 硫化氢治理方法： 1、干法脱硫（克劳斯法、活性炭吸附法、氧化铁法、氧化锌法） 2、湿法脱硫（液体吸收法、弱碱溶液的化学吸收法、碱性盐溶液的化学吸收法、有机溶液的物理吸收法、环丁砜溶液的物理化学吸收法） 3、吸收氧化法（氧化铁悬浮液的吸收法、有机催化剂的吸收氧化法） 含氟废气治理方法： 1、稀释法、 2、吸收法（湿法）、
3、吸附法（干法） 氯气的治理方法 1、酸碱中和法 2、硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法 3、四氯化碳吸收法 4、水吸收法 5、吸附法 氯化氢废气治理方法： 1、水吸收法 2、碱液吸收法 3、联合吸收法 4、冷凝法 含铅废气治理方法： 1、物理除尘法 2、化学吸收法（稀醋酸溶液吸收法、氢氧化钠溶液吸收法）、 3、掩盖法 含汞废气治理方法： 1、冷凝法 2、液体吸收法（高锰酸钾溶液吸收法、次氯酸钠溶液吸收法、热浓硫酸吸收法、硫酸-软锰矿溶液吸收法、过硫酸铵-文氏管吸收法、碘络合吸收法） 3、固体吸附法（充氯活性炭吸附法、多硫化钠-焦炭吸附法、吸收剂表面浸渍金属的吸附法、HgS催化吸附法） 4、联合净化法（冷凝-吸附法、冲击洗涤-焦炭层吸附法、液体吸收-充氯活性炭吸附法） 5、气相反应法（碘升华法、硫化净化法） 恶臭治理方法： 1、吸收法 2、吸附法 3、燃烧法（直接燃烧法、催化燃烧脱臭法）
有机废气处理方案
目录 第一章有机废气处理工程工艺设计概况 (2) 一、工程概况 (2) 二、设计依据及标准 (2) 三、设计范围 (2) 四、设计条件 (2) 五、工艺设计 (3) 六、主要设备技术性能 (5) 七、活性炭再生设备及运行管理 (6) 第二章工程工期及售后服务 (7) 一、详细工程进度计划 (7) 二、售后服务 (7) 三、付款方式（可协商） (7)
第一章有机废气处理工程工艺设计概况 一、工程概况 甲方位于广州市番禺区，甲方车间设有4 台喷漆水帘柜，甲方原将 4 个水帘柜废气合并后一起处理，但原处理设施设计不合理，造成车间废气无法排出，影响了车间环境及产品质量。为保护环境，改善工作环境，现受甲方的委托我司对其提供该新的废气治理工程设计方案。 二、设计依据及标准 1、《中华人民共和国环境保护法》； 2、《广东省大气污染物排放标准》(DB44/27-2001)二级标准； 3、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996) 新污染源二级排放标准； 4、国家及地区颁发的其它有关设计规范； 5、甲方提供的有关设计的原始资料。 三、设计范围 1、喷涂有机废气处理工艺设计； 2、有机废气处理系统平面布置设计； 3、有机废气处理系统设备选型； 4、有机废气处理系统工程投资概算； 四、设计条件 1．设计处理量： 该厂废气苯系有机挥发性气体。 据甲方提供资料及现场勘查，甲方车间设有4 台喷漆水帘柜，甲方原将 4 个水帘柜废气合并后一起处理，原处理设施设计不合理，造成车间废气无法排出，影响了车间环境及产品质量。综合车间现状及设施摆放空间制约条件，本方案拟将车间 4 个喷漆台的废气分开处理，每台喷漆水量柜产生废气处理量约
VOCs常见废气处理工艺方案
1.生物除臭工艺 BCE系列生物除臭设备适用行业 海德利尔HB系列生物除臭设备适用于市政污水处理厂、污水泵站、垃圾处理厂（站）、石油石化、医药化工、食品加工、喷涂、印刷、纺织印染、皮革加工等生产行业的恶臭控制。 生物净化工艺能够有效的降解以上各行业相关系统产生的硫化氢、氨、甲烷、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等污染物质，这些恶臭成分主要是水中有机物在缺氧条件下的产物。后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等）。 生物净化工艺介绍 各臭气源点的臭气经集气系统负压收集后，通过离心风机的抽送，被直接导入洗涤—生物滤床除臭设备。前段洗涤床具有有效除尘、调节臭气的湿温度、消减峰值浓度冲击、去除部分水溶性物质等功能。在后段的多级生物过滤床内，通过气液、液固传质由多种微生物将致臭物质降解。 含硫系列臭气被氧化分解成S、SO32—、SO42—。硫黄氧化菌的作用是清除硫化氢、甲硫醇、甲基化硫等硫黄化合物。含氮系列臭气被氧化分解成NH4+、NO2—、NO3—，消化菌等氮化菌的作用是清除恶臭成分中的氮。当恶臭气体为H2S时，专性的自养型硫氧化菌会在一定的条件下将H2S氧化成硫酸根；当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时，则首先需要异氧型微生物将有机硫转化成H2S，然后H2S再由自养型微生物氧化成硫酸根。H2S+O2+自养硫化细菌+CO2→合成细胞物质+SO42—+H2O CH3SH→CH4+H2S→CO2+H2O+SO42— 当恶臭气体为NH3时，氨先与水反应生成氨水，然后在有氧条件下，经亚硝酸细
菌和硝酸细菌的硝化作用转为硝酸，在兼性厌氧条件下，硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。 硝化：NH3+O2→HNO2+H2O HNO2+O2→HNO3+H2O 反硝化：HNO3→HNO2→HNO→N2O→N2 后段过滤床根据废气源条件可选配，以强化处理。（如活性炭吸附除臭、植物液除臭等） BCE系列生物净化装置性能特点 微生物活性强生物填料寿命长 表面积大生物膜易生长、耐腐蚀、耐生物降解、保湿性能好、孔隙率高、压损小及良好的布气布水等特性，使用寿命可达8-10年。 设备操作简单实现自动控制 工艺运行按PLC设置实现完全自动、运行稳定、无人管理，可24小时连续运行，也适合于间断运行。 运行能耗少 由于本填料良好的保湿性能，喷淋水间歇运行，水的消耗量少。填料本身耐生物腐蚀，填料本身没有损耗，可长期稳定运行。 除臭工艺先进、合理无二次污染 有效去除硫化氢、氨气、甲硫醇等特定污染物，去除率高达95%以上，任何季节、气候条件下都能满足各地最严格的除臭环保要求。排放产物人畜无害，属环境友好性技术，无二次污染。 2.低温等离子体技术 低温等离子体除臭设备适用行业
精细化工化工废气治理方案
产业特点: 精细化工行业排放包括：烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类有机物废气。 选择治理方案的几个基本要素： 根据废气成分（是否含有水分、固态物、油状物，及处理难易程度）、浓度（高、低）、排放形式（连续或间歇排放）选择处理方案。 以下情况适用高温等离子焚烧处理方案： 有机物含量较高、成分复杂、易燃易爆（丁二烯等）、较难分解物质如二硫化碳，含有颗粒物、油状物、连续大剂量排放的工业废气。 如凹版印刷、胶板印刷、涂装、化学合成、石油化工、香精、香料等行业。 以下情况需要增加冷凝器： 废气温度超过70℃且含有大量水分，需要加装冷凝器。 以下情况需要增加气、液（油）分离装置： 1、含有油状物的工业废气。 2、含有大量水分的工业废气。 以下情况需要加装防爆阻火器：（天然气防爆阻火器） 废气中含易燃易爆成分，工作场所有防爆要求。 高温等离子焚烧技术: 高温等离子焚烧技术是高频（30KHz）高压（100KV）大功率电源在特定条件下的聚能放电，产生3千℃等离子态高温气流。 待处理气体在反应器中经过压缩、高压聚能放电成为高温等离子体。处理过程中气体由常温急剧上升至3千度高温，反应器压力增高，气体体积也因此急剧膨胀，在极短的时间里完成物质的裂解过程。 经高温等离子焚烧处理，废气中有机物裂解成单质原子。处理设备排出气体主要成分为二氧化碳、水蒸气。 高温等离子焚烧技术能够处理高浓度、成分复杂、易燃易爆、含有固态、油状物的工业废气。
工艺流程： 天然气防爆阻火器（定制）： 该产品适用输送可燃性气体、加热炉燃料气、石油液化气、煤矿瓦斯及民用煤气管道管网，防止在非正常情况下火焰于管道中的逆向传播，防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备，阻止火焰在设备管道间蔓延，避免灾难性事故的发生。 该产品基于金属波纹板之间狭缝间隙对管道中传播的亚音速或超音速火焰具有淬熄作用的原理设计制造。 阻火器带有配对法兰，法兰采用化工部HG20592-97标准制造主体材料碳钢采用20钢，波纹阻火芯采用不锈钢1Cr18Ni9Ti。 工作原理： 阻火器由能够通过气体的许多细小、均匀或不均匀的通道或孔隙的固体材质所组成，对这些通道或孔隙要求尽量的小，小到只要能够通过火焰就可以。火焰进入阻火器后就分成许多细小的火焰流被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作用和器壁效应。
几种有机废气处理方法及优缺点介绍
几种有机废气处理方法及优缺点介绍 1、热力燃烧法 在高温下有机废气与燃料气充分混和，实现完全燃烧。 适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体，净化效率高，有机废气被彻底氧化分解。 缺点：设备易腐蚀，处理成本高，易形成二次污染； 2、催化燃烧法 在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳，达到治理的目的。 缺点：催化剂易中毒，投入成本高； 3、吸收法 利用有机废气易溶于水的特性，废气直接与水接触，从而溶解于水，达到去除废气的效果。 适用于水溶性、有组织排放源的有机气体，工艺简单，管理方便，设备运转费用低，缺点：产生二次污染，需对洗涤液进行处理；净化效率低； 4、吸附法 利用吸附剂吸附功有机废气，适用于处理低浓度有机废气。 净化效率高，成本低。 缺点：再生较困难，需要不断更换； 5、生物法 利用微生物的生命过程把废气中的气态污染物分解转化成少或甚至无害物质。自然界中存在各种各样的微生物，几乎所有无机的和有机的污染物都能转化。 生物处理不需要再生和其他高级处理过程，与其他净化法相比，具有设备简单、能耗低、安全可靠、无二次污染等优点，但不能回收利用污染物质。 6、低温等离子体技术 介质阻挡放电过程中，等离子体内部产生富含极高化学活性的粒子，如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应，最终转化为CO2和H2O等物质，从而达到净化废气的目的。
适用范围广，净化效率高，尤其适用于其它方法难以处理的多组分恶臭气体，如化工、医药等行业。电子能量高，几乎可以和所有的恶臭气体分子作用；运行费用低；反应快，设备启动、停止十分迅速，随用随开。 缺点：一次性投资较高、安全隐患。 7、光催化氧化介绍 光氧催化处理技术是利用特种紫外线波段（C波段），在特种催化氧化剂的作用下，将废气分子破碎并进一步氧化还原的一种特殊处理方式。废气分子先经过特殊波段高能紫外光波破碎有机分子，打断其分子链；同时，通过分解空气中的氧和水，得到高浓度臭氧，臭氧进一步吸收能量，形成氧化性能更高的自由羟基，氧化废气分子。同时根据不同的废气成分配置多种复合惰性催化剂，大大提高废气处理的速度和效率，从而达到对废气进行净化的目的。 暂无发现缺点。
废气处理一般分为有机废气与无机废气的处理汇总
废气处理一般分为有机废气与无机废气的处理，有机废气常用的方法是冷凝法、吸附法、吸收法、催化燃烧法等无机的一般是采用喷淋法与水洗法 涂装废气处理方法的选择 选择有机废气的处理方法，总体上应考虑以下因素：有机污染物的类型及其浓度、有机废气的排气温度和排放流量、颗粒物含量以及需要达到的污染物控制水平。 1喷漆常温废气的处理 从上述介绍可以看出，来自喷漆室、晾置室、调漆间和面漆污水处理间的废气为低浓度、大流量的常温废气，污染物的主要组成为芳香烃、醇醚类和酯类有机溶剂。对照GB16297《大气污染综合排放标准》，这些废气的浓度一般在排放限值以内，为应对标准中的排放速率要求，多数汽车厂采取高空排放的办法。这种办法虽然可以满足目前的排放标准，但废气实质上是未经处理稀释排放，一条大型的车身涂装线每年排放的气体污染物总量可能高达数百吨，对大气造成的危害非常严重。 为从根本上减少废气污染物的排放，可以联合利用几种废气处理方法进行处理，但大风量的废气处理成本很高。目前，国外较为成熟的方法是，先将有机废气浓缩（用吸附-脱附转轮将总量浓缩15倍左右），以减少需处理的有机废气总量，再采用破坏性方法对浓缩的废气进行处理。国内也有类似的方法，先采用吸附法（活性碳或沸石作吸附剂）对低浓度、常温喷漆废气进行吸附，用高温气体脱附，浓缩的废气采用催化燃烧或蓄热式热力燃烧的方法进行处理。低浓度、常温喷漆废气的生物处理方法正在研发之中，国内现阶段的技术尚不成熟，但值得关注。为真正减少涂装废气公害，还需从源头上解决问题，如采用静电旋杯等手段提高涂料的利用率、发展水性涂料等环保涂料等。 2烘干废气处理 烘干废气属于中、高浓度的高温废气，适合采用燃烧的方法处理。燃烧反应都有3个重要参数：时间、温度、扰动，也即燃烧3T条件。废气处理的效率实质上是燃烧反应的充分程度，取决于燃烧反应的3T条件控制。RTO 可以控制燃烧温度（820～900℃）和逗留时间（1.0～1.2s），并保证必要的扰动（空气与有机物充分混合），有机废气的处理效率可达99%，并且废热回收率高，运行能耗较低。日本及国内的多数日资汽车厂通常采用RTO对烘干（底漆、中涂、面漆烘干）废气进行集中处理。例如，东风日产乘用车公司花都涂装线采用RTO集中处理涂装烘干废气效果很好，完全满足排放法规要求。但由于RTO废气处理设备一次性投资较高，用于废气流量较小的废气处理时不经济。 对于新建涂装生产线，欧美汽车生产厂首选TAR烘干炉。例如，由德国杜尔公司承建的奇瑞汽车有限公司涂装二线采用TAR烘干炉，涂装废气处理与节能的效果均较好。燃气（或烯油）烘干炉本身就需要通过燃烧供热，特别适合废气燃烧热回收，为提高热效率，设计采用多级热回收，最后一级热回收可以用作烘干炉的新风预热或风幕风加热。TAR烘干炉的废气处理与热利用效率均较高，但目前引进的TAR烘干炉成本较高，国产的TAR烘干炉性能不太稳定，笔者建议加强国产TAR烘干炉的研发，在新建涂装线中推广应用国产TAR烘干炉。国内的许多涂装线采用了一种与TAR相近的做法，将烘干废气作助燃空气引到燃烧室中燃烧，即烘干加热与废气燃烧“四元体”。这种“四元体”对废气处理有一定效果，但实践证明，这种废气处理方式效果不充分，处理后的废气经常不达标，原因是废气没有经过预热，燃烧室的温度不够，所以应改进现行的“四元体”结构，保证废气处理效率，并提高热效率。 对于已建成的涂装生产线，需增加废气处理设备时，可采用催化燃烧系统和蓄热式热力燃烧系统。催化燃烧系统投资小、燃烧能耗低。 一般来说，采用把/铂作为催化剂可将氧化大多数有机废气的温度降到315℃左右。催化燃烧系统可以用于一般的烘干废气处理，特别适用于烘干电源采用电加热的场合，存在的问题是如何避免催化剂中毒失效。从一些用户的使用经验来看，对一般的面漆烘干废气，通过增加废气过滤等措施，可以保证催化剂的寿命为3～5年；电泳漆烘干废气容易造成催化剂中毒，所以电泳漆烘干废气的处理应慎重采用催化燃烧方式。在东风商用车车身涂装线的废气处理改造过程中，电泳底漆烘干废气采用RTO法处理、面漆烘干废气采用催化燃烧方式处理，使用效果良好。 油漆废气处理主要含苯类的废气
石油化工储运罐区VOCs治理项目油气连通工艺实施方案及安全措施指导意见
石油化工储运罐区VOCs治理项目油气连通 工艺实施方案及安全措施指导意见 一、总则 1.罐区VOCs治理主要针对油品储运罐区按相关规范或规定需要治理的储罐无组织排放的罐顶油气进行集中收集并治理。 2.除特殊说明外，指导意见中罐区包括石油化工原料罐区、中间原料罐区及“三苯”等成品罐区。 3.罐组气相收集系统应与储罐本体、VOCs处理系统进行整体安全性考虑，采取系统的安全控制方案。设计方案须进行安全论证。 4.储罐增加气相连通收集系统后，安全风险防控的重点应是防止重大群罐火灾。 5.主要执行标准、规范： GB 31570-2015 石油炼制工业污染物排放标准 GB 31571-2015 石油化学工业污染物排放标准 GB 50160-2008 石油化工企业设计防火规范 GB 50341-2014 立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范 GB/T13347-2010 石油气体管道阻火器 SH/T 3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范 ISO16852-2008 Flame arresters—Performance requirements，test methods and limits for use 二、原则要求 1. 储罐宜采取罐顶气相平衡线、罐顶隔热或涂敷隔热涂料等措
施减少VOCs的排放。每座储罐的罐顶气相线上应设手动切断阀。 2. 油气收集技术应选用本质安全的技术，并应确保技术成熟、可靠、节能、经济、操作简便。 3.油气收集系统应满足同一系统内同时运行的不同介质储罐的小时最大排气量的要求。 4.综合考虑火灾危险性、污染源距离、废气组成、浓度及气量、能耗、运行费用等因素，废气宜分区域、分种类集中收集。 5.针对下游废气处理装置异常和事故时VOCs的控制和处理，建立应急处理机制和措施。 6.储罐选型应符合GB 50160、GB 31570、GB 31571、SH/T3007的有关规定，内浮顶储罐和外浮顶储罐的浮顶密封结构应符合GB 50341、GB 31570和GB31571的有关规定。 7.根据《石化行业挥发性有机物综合整治方案》（环发〔2014〕177 号），苯、甲苯、二甲苯等危险化学品应在内浮顶罐基础上安装油气回收装置等处理设施。 8.除SH/T3007要求外，甲B、乙A类中间原料储罐、芳烃类储罐、轻污油储罐、酸性水罐、排放气中含有较高浓度油气和硫化物等需对排放气体进行收集治理的储罐应设置氮气密封系统。 9.对性质差别较大、影响安全和产品质量的，储存不同种类的储罐气相不应直接连通。储罐顶油气连通管道系统应保证从储罐至罐组收集总管、再至厂区收集总管的压力逐步降低，防止不同介质之间VOCs互串造成物料污染。 10.阻火器的选型、设置、材质、测试和检验 各储罐VOCs气相支线靠近储罐位置、废气处理装置入口等必须设置阻爆轰型阻火器，材质应选用不锈钢。
喷涂喷漆有机废气处理设计方案
喷涂喷漆废气处理技术方案 2016-05-22 点击数：81 目录 一、项目概况 2 二、设计依据、标准 2 三、设计原则 2 四、设计范围和规模 3 五、设计标准 3 六、原有工艺设施分析与改造内容 3 七、工艺原理 4 八、主要处理设备设计 5 九、主要设备型号及规格 7 十、产品质量保证计划、措施、控制和服务 7 十一、服务承诺 12 十二、投资预算（见附录） 13 十三、工艺图纸（见附录） 13 一、概况 公司在运营期间产生一定量的喷漆废气，喷漆房将采用全新的工艺和净化设备，使经处理后的喷漆废气最终达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中相关标准后再排放。 为了消除环境污染，该公司决定对该废气进行治理。苏州华烯环保科技有限公司受该公司委托，在对现场考察后，根据我公司的实际经验，特提出如下治理方案。 二、设计依据、标准 1、《中华人民共和国环境保护法》； 2、《中华人民共和国大气污染防治法》 3、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996） 4、《环境空气质量标准》（GB3096-1996） 5、《通风空调工程施工及验收规范》 6、厂家提供的有关原始资料和现场勘察资料。 三、设计原则 ⑴严格执行有关环保规定，废气处理后确保长期、稳定达标排放； ⑵采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺；最大限度地降低处理运行费用 ⑶工艺设计与设备选能够在运行过程中具有较大的调节余地； ⑷处理工艺设备操作要求简单，自动化程度高，运行管理及维护方便 四、设计范围和规模 （1）原有工艺设施分析与改造 （2）设备设计及选型； （3）废气治理平面布置及工艺设计
石油化工废气治理方案-有机废气处理
石油化学工企业排放包括：烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类、丁二烯、二氯甲烷等有机物废气。 选择治理方案的几个基本要素： 根据废气成分（是否含有水分、固态物、油状物，及处理难易程度）、浓度（高、低）、排放形式（连续或间歇排放）选择处理方案。 以下情况适合选择等高温离子焚烧处理方案： 有机物含量较高、成分复杂、易燃易爆（丁二烯等）、较难分解物质如二硫化碳，含有颗粒物、油状物、连续大剂量排放的工业废气。 如凹版印刷、胶板印刷、涂装、化学合成、石油化工、香精、香料等行业。 以下情况需要增加旋风除尘装置： 含有颗粒物的工业废气，如涂装行业废气。 以下情况需要增加冷凝器： 废气温度超过70℃且含有大量水分，需要加装冷凝器。 以下情况需要增加气、液（油）分离装置： 1、含有油状物的工业废气，如垃圾焚烧装置排放尾气。 2、含有大量水分。 以下情况需要加装防爆阻火器（天然气防爆阻火器）、防爆井及爆破片 废气中含易燃易爆成分，工作场所有防爆要求。 高温等离子焚烧技术: 高温等离子焚烧技术是高频（30KHz）高压（100KV）大功率电源在特定条件下的聚能放电，产生3千℃等离子态高温气流。 待处理气体在反应器中经过压缩、高压聚能放电成为高温等离子体。处理过程中气体由常温急剧上升至3千度高温，反应器压力增高，气体体积也因此急剧膨胀，在极短的时间里完成物质的裂解过程。 经高温等离子焚烧处理，废气中长分子链有机物裂解成单质原子。处理设备排出气体主要成分为二氧化碳、水蒸气。 高温等离子焚烧技术能够处理高浓度、成分复杂、易燃易爆、含有固态、油状物的工业废气。
天然气防爆阻火器（定制）： 该产品适用输送可燃性气体、加热炉燃料气、石油液化气、煤矿瓦斯及民用煤气管道管网，防止在非正常情况下火焰于管道中的逆向传播，防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备，阻止火焰在设备管道间蔓延，避免灾难性事故的发生。 该产品基于金属波纹板之间狭缝间隙对管道中传播的亚音速或超音速火焰具有淬熄作用的原理设计制造。 阻火器带有配对法兰，法兰采用化工部HG20592-97标准制造主体材料碳钢 采用20钢，波纹阻火芯采用不锈钢1Cr18Ni9Ti。 工作原理： 阻火器由能够通过气体的许多细小、均匀或不均匀的通道或孔隙的固体材质 所组成，对这些通道或孔隙要求尽量的小，小到只要能够通过火焰就可以。火焰 进入阻火器后就分成许多细小的火焰流被熄灭。火焰能够被熄灭的机理是传热作 用和器壁效应。
有机废气处理工程
有机废气处理工程 初 步 方 案 单位： 单位地址： 电话： 日期：
第一章公司介绍 第二章设计依据、设计原则及设计范围 1、设计依据 1)《中华人民共和国环境保护法》； 2)《中华人民共和国大气污染防治法》； 3)《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）； 4)《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）； 5)《环保工程设计手册》 6)《机械设备安装工程施工及验收规范》（TJ231-87） 7)《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235-82） 8)《通风与空调工程施工及验收规范》（GBJ243-82） 9)甲方提供的有关设计参数资料 2、设计原则 1)严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准； 2)选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低； 3)本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针； 4)合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；
5)在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性； 6)因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。 3、设计范围 本工程范围包括：有机废气净化装置进口到净化装置出口、设备间连接管道以及电气控制部分。 第三章设计参数 1、污染源分析 根据贵方提供的数据资料分析，生产线有以下工序会产生有机废气：①上浆涂布，产生少量VOCs；②烘干，温度为100~150℃，石墨烯浆料中有机溶剂及稀释剂受热全部挥发；③淋膜，膜头温度300℃，产生的有机废气包括聚乙烯挤出淋膜融态物中存在的游离态微量乙烯而形成的废气，另一方面贴铜带使用的粘合剂中存在溶剂，在受热状态下挥发出来而形成有机废气。其中有机废气所含成分及性质如下表所示（依据环评文件）： 目前，有机废气处理的传统方法有燃烧法、吸收法、吸附法、生物法、光催化法、低温等离子法等。 1）燃烧法
石油化工企业废气处理技术现状和发展方向
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/5b15611692.html, 石油化工企业废气处理技术现状和发展方向作者：丁海峰 来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第06期 摘要：长时间以来我国在工业生产的过程中产生的工业废水以及工业废气等都对我国的 环境带来了非常大的污染，特别是我国的石油行业的生产对于我国的环境更是造成了非常大的污染和影响。鉴于此，本文对石油化工企业废气处理技术现状及发展方向进行了分析探讨，仅供参考。 关键词：石油化工企业；废气处理；现状；发展方向 1 我国石油化工行业在生产过程中废气污染物的主要来源 1.1 石油化工行业炼油生产过程中废气污染物的主要来源 在我国石油化工行业生产的过程中，有很多的生产环节都能够产生并且生成废气污染物，其中主要的生产过程就是生产过程中的炼油环节。通常情况下，石油在炼油的过程中有非常繁杂的过程中，同时在这一过程中会产生非常多的废气，在众多的废气中含量较高的废气有5种。第一种是氧化沥青过程中产生的尾气，这里面含有大量的苯并花，这一成分的主要来源主要是通过沥青生产装置产生的。第二种就是炼油催化以及裂化过程导致的一氧化碳，二氧化硫以及二氧化碳等废气的产生，这类其他的主要成分为二氧化硫。第三种为生产过程中催化产生的燃烧导致的烟气等废气，这种废气主要的来源在于焚烧炉、锅炉以及加热炉的运转生产。第四种是炼油的过程中产生非常大量的臭气，这一气体的主要成分为硫，酚等化学物质，这种废气的主要来源是由于污水排放以及脱硫过程造成的。第五种就是炼油过程中的含硫污染废气，这一类废气在含量上非常的巨大，带来的环境污染也非常的严重。 1.2 石油化工行业在常规生产过程中废气污染物的主要来源 除去上述炼油生产过程中产生的污染环境的废气，我们在石油化工生产过程中还有两种废气的主要来源途径，首先就是生产过程中的烟气石油的燃烧。其次是工艺废气的排放。在进行烟气石油燃烧的过车中会产生大量的二氧化碳，二氧化硫以及一氧化硫等气体污染物，同时还有可能伴随着粉尘颗粒污染物的出现，这样就会对我国的环境造成非常大的影响。这一问题的来源还是锅炉燃烧以及焚烧炉工作造成的。工业废气的排放也是造成我国环境污染的主要问题之一。这一现象在我国的石油化工行业生产过程中非常的常见并且普遍。工业废气中含有多种并且大量的气体污染物，其中最主要的就是烃类气体污染物质，具体的成分包含了一氧化碳、氯化氢以及二氧化氮等气体无机物。这一类气体污染物的主要来源有3个，首先是甲苯生产装置，其次是对苯二甲酸生产装置，最后是环氧氯丙烷生产装置，这3种生产装置在生产过程中能够产生大量的污染气体，因此我们在实际的生产过程中要格外的留意并且进行有效的管理监督。
几种有机废气处理方法的比较
目前，异味废气处理的传统方法有燃烧法、吸收法、吸附法、生物法、光催化法、低温等离子法等。 1）燃烧法 燃烧法主要有根据燃烧的温度及辅助介质不同又分为直接燃烧法和催化燃烧法两种。 催化燃烧法较适合于高浓度、小风量废气的净化，在处理低浓度的废气时，由于要维持300～400℃的催化燃烧温度，需借助于活性炭吸附等浓缩工艺来提高废气的燃烧热值，但废气中的水气、油污及颗粒物易引起活性炭吸附容量下降及催化剂中毒失活等问题，使得该方法的推广和使用在一定程度上受到了限制。直接燃烧法是投加辅助燃料与废气一起送入焚烧炉燃烧，直接焚烧工艺成熟，控制一定的温度条件下污染物去除效率高，焚烧彻底，但在使用过程中一般会有一下问题： ①若焚烧含氯、溴代有机物和芳烃类物质时极易产生二恶英类强致癌物质，尤其在焚烧炉启动和关闭过程中更易产生，为避免二恶英类物质产生，须提高燃烧温度在1200℃以上，若保持如此高的燃烧温度不仅运转费用高，而且对焚烧炉的要求也大大提高。 ②焚烧含氯代有机物时会产生氯化氢腐蚀问题，尤其是在高温状态下，氯化氢的腐蚀性能大大增强，不仅对管道存在腐蚀，更严重的是会引起焚烧炉的腐蚀。③焚烧时存在爆炸的潜在危险，尤其是易挥发性可燃气体，若达到其爆炸极限遇明火则有可能引起爆炸。 另外，若废气中含有卤素、氮元素和硫元素的情况下，采用燃烧法极易产生二次污染物质二恶英、氮氧化合物和硫氧化合物。 2）吸收法 利用污染物质的物理和化学性质，使用水或化学吸收液对废气进行吸收去除的方法。该方法在设计操作合理的情况下去除效率很高，运转管理方便，但对设备及运行管理要求极高，而且只有能溶解于吸收液或能与吸收液反应的污染物才能被有效去除。