化工廢氣處理技術(shù)范文
時(shí)間:2023-11-15 17:56:44
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【關(guān)鍵詞】石油化工;廢氣;處理技術(shù);經(jīng)驗(yàn)
一、石油廢氣中的污染源及種類
石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣成分相對(duì)復(fù)雜,主要有粒子類物質(zhì)、含硫化合物、含氮化合物和一氧化碳及有機(jī)化合物等,它們通過一定的排列組合構(gòu)成了主要的大氣污染源。就廢氣中各種物質(zhì)及化合物的產(chǎn)生有著不同的來源。一般而言粒子類物質(zhì)主要產(chǎn)生于電力、建材、輕工業(yè)、石油化工、冶金等行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的煙霧、煙塵及生產(chǎn)性的粉末等。按照粒子類物資粒徑的大小被分為粗粒粉塵、細(xì)粒粉塵、煙、霧等。
含硫化合物主要由二氧化硫和硫化氫兩種,這兩種物質(zhì)排放到空氣中達(dá)到一定濃度時(shí)會(huì)對(duì)人類的健康產(chǎn)生不利影響,同時(shí)也是酸雨形成的重要物質(zhì)。大氣中的二氧化硫主要來源于燃燒的礦物燃料,而硫化氫多半來源于煉油、硫化染料等行業(yè)的生產(chǎn)。就石油化工行業(yè)而言,其生產(chǎn)過程由煉油到下游人造絲等石化產(chǎn)品的生產(chǎn)制造會(huì)產(chǎn)生一定的硫化氫對(duì)大氣造成污染。
有機(jī)化合物的主要組成部分是碳?xì)浠衔?,如烷烴、烯烴、芳香烴等,此外還有一些含硫或含氮的有機(jī)化合物。這些有機(jī)化合物的主要來源是石油化工廠或者煉油廠的生產(chǎn)過程,這些污染源有著惡臭或者刺激性的氣味,會(huì)對(duì)人體器官產(chǎn)生毒害影響,常含有一定的致癌物質(zhì)。
廢氣中的含氮化合物主要成分是一氧化氮和二氧化氮,它們多數(shù)由于煤炭或者石油制品的燃燒而產(chǎn)生,同時(shí)也可能產(chǎn)生于硝酸、炸藥或者氮肥的生產(chǎn)制作過程中。含碳物質(zhì)的完全燃燒和不完全氧化都會(huì)有一氧化碳的產(chǎn)生,比如汽車尾氣、石油化工生產(chǎn)中的催化裂化過程中所產(chǎn)生的煙氣等中都含有大量的一氧化碳。
鹵素和它的化合物也是一種常見的大氣污染物,它的主要來源是含有氯和氯化氫的廢氣是氯堿廠以及利用其作為工業(yè)原料的工廠,氯化氫則來源于磷肥生產(chǎn)的過程和電解鋁工業(yè)等。
二、常用廢氣處理技術(shù)種類
針對(duì)石油化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的不同污染源,通過對(duì)其分類,有針對(duì)性的重點(diǎn)處理某種具體的污染物,能夠有效的減少大氣污染提高環(huán)境質(zhì)量。具體而言,石油化工產(chǎn)業(yè)廢氣處理技術(shù)主要有以下幾種。
1.廢氣的催化燃燒技術(shù)。該種技術(shù)又被成為催化氧化技術(shù)或者接觸氧化技術(shù),是在較低的溫度下降反應(yīng)器在中的催化劑予以催化,使得廢氣中具有可燃性的成分進(jìn)行氧化分解的處理方式。催化燃燒所選用的催化劑可以根據(jù)它們的活性組分進(jìn)行分類,主要是鉑2等貴金屬和鈷3等非貴金屬,根據(jù)廢氣的不同成分和性質(zhì)選擇不同的催化劑實(shí)現(xiàn)其催化燃燒的氧化分解。
2.刺激性和惡臭氣體的吸附技術(shù)。通常而言,對(duì)于惡臭和刺激性氣體的處理方式有燃燒、吸附、生物脫臭等方法。吸附技術(shù)是利用活性炭較大的表面積和對(duì)廢氣中多種組分的吸附能力,這種技術(shù)可以適用于不同濃度惡臭和刺激性氣體的吸附,加之其較強(qiáng)的再生能力因而具有較為廣闊的使用范圍。其中具有某些化學(xué)性質(zhì)的活性炭還能夠在其吸附性充分發(fā)揮的同時(shí)實(shí)現(xiàn)良好的催化活性,從而將惡臭和刺激性物質(zhì)進(jìn)行氧化處理為低臭、無臭的物質(zhì)。
3.有害煙霧的去處技術(shù)。由于有害煙霧的粒徑較小在空氣中呈現(xiàn)為一種霧狀能夠隨著空氣的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)其擴(kuò)散的微小野地。該種煙霧是溫?zé)釟怏w遇到冷氣流溫度急劇降低凝結(jié)而成的,在石油化工企業(yè)中有害煙霧主要是油霧、鹽酸霧等。鑒于有害煙霧的粒徑相對(duì)較小,可以利用玻璃纖維過濾的方法將該種有害煙霧予以濾除。
三、中國(guó)石油化工廢氣處理技術(shù)及效果
上述三種技術(shù)能夠有效的濾除或者防治石油化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣,但是在我國(guó)生產(chǎn)實(shí)踐中常用的廢氣處理方法主要有生物處理技術(shù)、催化脫硫工藝等。
生物處理技術(shù),利用微生物實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的生物降解從而實(shí)現(xiàn)污染防治。該種技術(shù)的發(fā)展方向是有針對(duì)性的培養(yǎng)菌種并且優(yōu)化菌種的生存條件以此來提高生物降解率,同時(shí)通過對(duì)生物填料的物理性能、使用壽命等方面的改善來降低投資和耗
能。其具體工作原理是先將污染物實(shí)現(xiàn)由氣相到液相的轉(zhuǎn)移然后由微生物吸進(jìn)入液相的污染物,最后污染物進(jìn)入微生物體內(nèi)的有機(jī)物的代謝過程,實(shí)現(xiàn)對(duì)其分解將污染物轉(zhuǎn)化為無害的無機(jī)物。其具體工藝流程是把氣浮混凝反應(yīng)池油污泥濃縮池等設(shè)施加蓋后的廢氣通過高壓風(fēng)機(jī)送人洗滌塔,經(jīng)洗滌后的廢氣由管道送入生物處理裝置底部,廢氣經(jīng)生物濾池填料吸附、生物氧化處理,凈化后的尾氣通過排氣筒排入大氣環(huán)境。通過反應(yīng)池和活性炭等設(shè)備和物質(zhì)的綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)廢氣的無害化轉(zhuǎn)化。生物處理技術(shù)在充分利用生物機(jī)能的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢物的治理,充分利用生物規(guī)律保證治理結(jié)果,在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好的效果。但是我們也應(yīng)該看到生物處理技術(shù)作為處理工藝的相對(duì)復(fù)雜,在投資和實(shí)驗(yàn)方面有一定的劣勢(shì)。
催化脫硫技術(shù)是較為新型硫化物處理方式,能夠含硫化物廢氣中的絕大多數(shù)硫脫去,并且可以將從硫化物中脫去的硫予以回收利用。作為石油化工企業(yè)主要污染物的硫化物,對(duì)環(huán)境的影響較大,而回收后的硫可以制成硫酸等繼續(xù)用于工業(yè)生產(chǎn)。該種廢氣處理技術(shù)能夠?qū)U氣中的硫充分利用并且沒有新的廢氣或者廢水的產(chǎn)生,其脫硫的效率也相對(duì)較高,加之費(fèi)用成本低等使該種技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中具有較大的應(yīng)用空間。
放點(diǎn)等離子處理法。這種方法主要用于工業(yè)廢氣的處理,是利用高電壓放電的形式來獲得大量的高能電子或者高能電子激勵(lì)產(chǎn)生的氧、氮基等活性離子,并且破壞碳?xì)浣Y(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵,使得廢氣中的有機(jī)化學(xué)成分發(fā)生一種置換反應(yīng),最終結(jié)合形成沒有危害的二氧化碳或者水。該種技術(shù)在我國(guó)石油化工廢氣處理中也得以應(yīng)用和發(fā)展,對(duì)于等離子反應(yīng)器的性能有了進(jìn)一步的研究。對(duì)于等離子器,在使用雙極性脈沖高壓技術(shù)時(shí),能夠使氯苯和甲苯的分解率得到一定的提高,這種研究的進(jìn)步和發(fā)展能夠有效的解決石油化工廢氣污染的問題,使得廢氣處理技術(shù)和設(shè)備有了更新的發(fā)展。
tio2光催化法。該種處理技術(shù)日漸被重視的一種處理技術(shù),它充分利用tio2的化學(xué)穩(wěn)定性、無毒化、成本較低、獲取方便等特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)含氯有機(jī)物廢氣的光催化降解。在實(shí)踐應(yīng)用中研究者對(duì)tio2光催化的改性和其負(fù)載修飾的方法來擴(kuò)大使用范圍,從某種程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)石油化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含氯有機(jī)廢氣的處理。這一技術(shù)在工業(yè)廢氣處理中具有反應(yīng)率高、速率快、溶劑分子不會(huì)對(duì)其影響等優(yōu)點(diǎn)但是該種技術(shù)在使用中也存在一些技術(shù)難題,為其推廣應(yīng)用和深入研究提供了一定的空間。
我國(guó)石油化工廢氣處理技術(shù)是針對(duì)不同的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物不同有針對(duì)性適用廢氣處理方式,并且在處理方式選定還通過處理工藝單元的組合實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)廢氣等的優(yōu)化處理。廢氣處理過程中所要遵循的原則是盡可能不再產(chǎn)生新的污染物并充分利用廢氣中的可利用成分,在有效治工業(yè)廢氣污染的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢氣資源的有效利用,較少工業(yè)生產(chǎn)中斷的浪費(fèi)。而每一廢氣處理技術(shù)的使用并非孤立的,針對(duì)廢氣成分的不同,采用安排合理分工明確的處理技術(shù)的組合和工藝的完善,有效的實(shí)現(xiàn)廢氣處理的效率和效益,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的和諧發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵詞]鋼鐵、綜合廢水、高密度沉淀、V型濾池
中圖分類號(hào):X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1.鋼鐵工業(yè)綜合廢水的產(chǎn)生及特點(diǎn)
鋼鐵廠的綜合廢水主要來源于濁循環(huán)水系統(tǒng)的排污水和冷軋、硅鋼、焦化等經(jīng)單獨(dú)處理后達(dá)標(biāo)排放的特種工業(yè)廢水以及少部分生活污水、雨排水等。
鋼鐵企業(yè)綜合廢水一般具有以下主要污染物:濁度、COD、硬度與堿度、油類、鹽類等。
另外,基于綜合廢水的來源,排污水量和水質(zhì)隨生產(chǎn)周期、季節(jié)的變化而變化,波動(dòng)較大。一般在生產(chǎn)高峰和夏季,由于循環(huán)水系統(tǒng)用水量、蒸發(fā)量增大,導(dǎo)致系統(tǒng)的排污水量增加。再者,由于各排水點(diǎn)排放污廢水時(shí)間不盡相同,水質(zhì)變化大也是其一大特點(diǎn)之一,表1是國(guó)內(nèi)幾家有代表性的鋼廠綜合廢水的主要水質(zhì)參數(shù)表。
表 1國(guó)內(nèi)鋼廠綜合廢水水質(zhì)參數(shù)舉例表
鋼廠 PH 濁度 電導(dǎo)率 總硬度 堿度 氯化物 全鐵 油 CODcr
NTU μS/cm-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1
A
B
C 7~8
7.8~8.8
1.14 30~40
37~244
45
614~669
/ 1200
194~282
325 130
50~120
171 280
/
464 3~6
4.8~18.8
0.36 5~10
0.1~1.2
/ 30~40
30.4~108
114.2
D 6~9 200 2000 500 200 300 0.4 10 150
2. 鋼鐵工業(yè)綜合廢水處理工藝選擇的關(guān)鍵機(jī)理分析
用BOD5/CODcr值評(píng)價(jià)污水的可生化性是廣泛采用的一種最為簡(jiǎn)易的方法,一般情況下,BOD5/CODcr值越大,說明污水可生物處理性越好, BOD5/CODcr值小于0.2時(shí),就不宜采用生物降解的方法來處理。鋼鐵工業(yè)綜合廢水的實(shí)測(cè)原水水質(zhì)BOD5與CODcr的比值一般為0.15左右,表明該廢水的可生物降解性差,因此生物法在處理該廢水難度較大,宜采用物理化學(xué)方法處理。懸浮固體通過混凝、沉淀、過濾等物化法去除率可以達(dá)到98%以上;COD、BOD5、色度、鐵、油類等指標(biāo)可通過物化法去除;總硬度,可以通過投加石灰降低水中的暫時(shí)硬度從而降低總硬度;大腸桿菌等可以通過投加消毒劑得到降低。為調(diào)節(jié)水質(zhì)的波動(dòng),進(jìn)水構(gòu)筑物前應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池?;炷?、沉淀加過濾工藝的關(guān)鍵是混凝。
3. 鋼鐵工業(yè)綜合廢水處理工藝設(shè)計(jì)
3.1 水質(zhì)、水量特征及要求
某鋼廠綜合廢水排放口水量為Q=19.2萬m3/d,匯集煉鋼、軋鋼、制氧等生產(chǎn)工序和其它附屬?gòu)S的合流污廢水以及附近企業(yè)的生產(chǎn)廢水和生活污水及雨排水。該綜合廢水成分復(fù)雜,主要污染源為SS、CODcr、硬度、油類及鐵等;另外,由于各排水點(diǎn)排放污廢水時(shí)間不盡相同,水質(zhì)變化大也是其一大特點(diǎn)之一,具體設(shè)計(jì)水質(zhì)指標(biāo)詳見表2,實(shí)際運(yùn)行水質(zhì)數(shù)據(jù)詳見表3。廢水處理規(guī)模按Q=8000m3/h(Q=19.2萬m3/d),考慮到濾池的反洗廢水和污泥脫水后的濾后水回流到進(jìn)水調(diào)節(jié)池:工藝的小時(shí)處理流量按Q=8320m3/h考慮;處理后符合要求(見表2)的水進(jìn)入某鋼廠生產(chǎn)水管網(wǎng),回用于生產(chǎn)。
表2 綜合廢水閉環(huán)利用設(shè)計(jì)水質(zhì)指標(biāo)分析
項(xiàng) 目 PH SS CODcr BOD5 油 總堿度 總硬度 全鐵 大腸桿菌
mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 CFU/mL
進(jìn)水 8~10 200 100 60 10 200 200 5 106
回水 6.5~8.5 5 30 10 2 150 130 1 103
表3綜合廢水閉環(huán)利用實(shí)際運(yùn)行來水水質(zhì)分析
項(xiàng)目 PH SS CODcr 油 總堿度 電導(dǎo)率 鎂硬度 鈣硬度 全鐵
mg.L-1 mg.l-1 mg.L-1 mg.L-1 μS/cm mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1
最大值 8.8 244 107.9 2.244 120 803 68 214 18.8
最小值 7.8 37 30.44 0.133 50 660 46 148 0.61
平均值 8.4 146 49.56 2.04 99 732 60 175 10.44
3.2 工藝流程的選擇確定
經(jīng)綜合分析比較,本項(xiàng)目綜合廢水采用物理化學(xué)處理工藝,其流程確定為:各有關(guān)污廢水經(jīng)已有排放渠匯集,由新建攔水壩攔截,經(jīng)由新建廢水進(jìn)水明渠流入綜合廢水處理廠,首先通過粗/細(xì)格柵進(jìn)入提升泵站的吸水井,由潛水泵一次提升進(jìn)入調(diào)節(jié)池,均質(zhì)均量后的水經(jīng)巴氏計(jì)量槽自流入前混凝與配水構(gòu)筑物,經(jīng)混凝后的水通過配水渠進(jìn)入高密度沉淀池,沉淀后水進(jìn)入后混凝反應(yīng)池,經(jīng)混凝反應(yīng)后進(jìn)入V型濾池,濾后水自流入回用水池,最后由泵加壓送至某鋼廠供水管網(wǎng)作為生產(chǎn)用水;高密度沉淀池的上浮油經(jīng)撇油裝置進(jìn)入儲(chǔ)油池;高密度沉淀池和儲(chǔ)油池的沉淀污泥分別由其底部的污泥泵打至污泥混合池,混合后的污泥由進(jìn)泥泵送入板框壓濾機(jī),再進(jìn)行脫水過濾,含固率大于40%的泥餅經(jīng)由污泥溜槽至地面污泥堆場(chǎng),定期外運(yùn);板框壓濾機(jī)濾布定期高壓水沖洗;V型濾池定期用鼓風(fēng)機(jī)和水泵進(jìn)行氣水反沖洗;板框壓濾機(jī)沖洗廢水和污泥脫水的濾后水回流到進(jìn)水提升泵站的吸水井再次處理。工藝流程圖見圖1。
圖1 工藝流程圖
3.3 主要處理構(gòu)筑物及其設(shè)計(jì)參數(shù)的確定
處理構(gòu)筑物及其設(shè)計(jì)參數(shù)的合理選擇是確保鋼鐵工業(yè)綜合廢水回用處理正常運(yùn)行的關(guān)鍵。
3.3.1 格柵、提升泵站和調(diào)節(jié)池
本項(xiàng)目設(shè)有兩條格柵渠道(寬度2m),每條格柵渠道的過水能力為4000m3/h,在一條檢修時(shí),另一條格柵和渠道仍然可通過8000m3/h的流量。在每條渠道上設(shè)置兩級(jí)機(jī)械自動(dòng)格柵,粗格柵柵隙25mm,細(xì)格柵柵隙10mm,格柵具有機(jī)械自動(dòng)清洗功能,柵渣輸送采用皮帶輸送機(jī),格柵在自動(dòng)狀態(tài)下受時(shí)間以及格柵前高水位開關(guān)控制.
在調(diào)節(jié)池前部的取水井內(nèi)安裝潛水泵,用于提升污水至配水結(jié)構(gòu)。潛水泵設(shè)置5臺(tái),4臺(tái)工作,1臺(tái)備用,其中設(shè)2臺(tái)變頻調(diào)速泵,當(dāng)水泵啟動(dòng)時(shí),進(jìn)行流量調(diào)節(jié),將輸送到高密池的流量波動(dòng)減到最低程度;水流在配水結(jié)構(gòu)內(nèi)均勻分成兩股,隨后經(jīng)兩道進(jìn)水渠自重流入調(diào)節(jié)池;調(diào)節(jié)池的作用在于均質(zhì)均量,將下游處理的流量和水質(zhì)變化減到最低程度,調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有水下攪拌裝置,以防止沉積物沉淀。
3.3.2 前混凝
混凝的混合階段是整個(gè)混凝過程的重要環(huán)節(jié),目的在于使投入水中的混凝劑能迅速而均勻地?cái)U(kuò)散于水體,使水中的膠體脫穩(wěn),提高凝聚效果。本項(xiàng)目采用機(jī)械混合方式,進(jìn)水方式采用底進(jìn)上出以避免攪拌機(jī)在運(yùn)行時(shí)受進(jìn)水影響,混凝劑的投加量根據(jù)進(jìn)水量的測(cè)量值按比例投加。
3.3.3 高密度沉淀池
本項(xiàng)目采用高效、改進(jìn)型的高密度沉淀池技術(shù)(見圖2)。它是一種采用斜管沉淀及污泥循環(huán)方式的快速、高效的沉淀池,主要由三部分組成:反應(yīng)區(qū)、預(yù)沉-濃縮區(qū)以及斜管分離區(qū),是集絮凝、預(yù)沉、污泥濃縮、濃縮污泥回流、斜板分離于一體的高效沉淀池。它具備了斜管沉淀池、機(jī)械攪拌澄清池的優(yōu)點(diǎn),具體表現(xiàn)在:表面負(fù)荷高(反應(yīng)區(qū)的SS高達(dá)幾千ppm)、效率高(上升流速一般在10~35m/h之間)、節(jié)約用地(為常規(guī)沉淀技術(shù)的1/4~1/10)、減少藥劑投加量(由于污泥回流可以回收部分藥劑,而且循環(huán)使得污泥和水的接觸時(shí)間較長(zhǎng),其耗藥量低于其他的沉淀裝置)、排泥干度高(排泥濃度在20~100g/l,在石灰軟化時(shí)可以高達(dá)150g/l,完全滿足直接脫水的要求,無需再建濃縮池)、水量損失較低(由于外排污泥的濃度較高,其帶走的水量也相對(duì)較少,和常規(guī)靜態(tài)沉淀池相比,沉淀池的水量損失非常低)、降低初期投資成本和運(yùn)行成本等等。
圖2 高密度沉淀池示意圖
3.3.4 后混凝
來自高效沉淀池的出水在進(jìn)入濾池之前,須進(jìn)一步混凝反應(yīng),以增強(qiáng)濾池的過濾效果和延長(zhǎng)過濾周期。
3.3.5 濾池組
本項(xiàng)目采用“V”型濾池(見圖3)。后混凝池的出水經(jīng)一個(gè)水渠引入過濾單元,然后通過一個(gè)位于上游的堰,在濾池之間的配水渠進(jìn)行均勻的配水。水流從池體上部進(jìn)入濾池,各個(gè)濾池有兩個(gè)進(jìn)水孔,其中一個(gè)孔可由自動(dòng)閘板關(guān)閉(稱為交叉掃洗限流閘板)。濾頭均勻地分配在濾板上,以確保濾砂中的水得以合理過濾,從濾池出來的濾后水流入位于濾廊下面的大水渠。在水渠出口完成次氯酸鈉消毒的投加。
1.進(jìn)水渠道,2.V形進(jìn)水槽,3.濾床,4.帶濾頭的濾板,5.濾后水集水槽,6.反沖洗排水渠
7.反沖洗排水閥,8.反沖洗進(jìn)水口,9.反沖洗進(jìn)氣口,10.反沖洗布水孔,11.濾后水出水
圖3 “V”型濾池示意圖
3.3.6 清水池及加壓泵站
經(jīng)處理后符合要求的清水自流入清水池儲(chǔ)存,由加壓泵站內(nèi)的清水泵連續(xù)送用戶使用。本項(xiàng)目清水池設(shè)置于濾池底層,清水池容積4000m3,2格?;赜盟迷O(shè)置于濾池的反沖洗泵房?jī)?nèi),水泵采用大小泵配合調(diào)節(jié)方式,
3.3.7 污泥脫水
本采用板框壓濾機(jī)脫水。來自高密度沉淀池濃縮段的剩余污泥,泵送到板框壓濾機(jī)脫水。脫水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為每天工作24小時(shí),每周工作7天,三套壓濾機(jī)(兩用一備)處理設(shè)計(jì)產(chǎn)生的污泥量。板框壓濾機(jī)的一個(gè)工作周期為2.5小時(shí),每天各工作十個(gè)周期。
3.3.8 化學(xué)藥劑處理
在鋼鐵工業(yè)綜合廢水處理回用過程中,僅有物理過程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,根據(jù)物理處理工序的需要,必須選擇合適的加藥化學(xué)處理,藥劑種類的選擇、投加量、投加地點(diǎn)、投加方式須根據(jù)污水水質(zhì)、回水水質(zhì)要求和處理工藝確定。本項(xiàng)目采用兩級(jí)混凝處理工藝,前混凝使用石灰、聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺,后混凝使用聚合硫酸鐵和硫酸,最終處理出水的消毒劑處理使用次氯酸鈉(詳見表4)。
表4 某鋼廠綜合廢水回用處理利用工程使用的化學(xué)藥劑
序號(hào) 藥品名稱 規(guī)格
1 聚合硫酸鐵溶液PFS 鐵含量>9%,密度為1.35
2 高分子有機(jī)絮凝劑PAM 顆粒尺寸:<2mm
3 熟石灰Ca(OH)2 粉末,純度≥92%,密度為0.45
4 濃硫酸H2SO4 濃度98%,密度1.83
5 殺菌劑NaClO 淡黃色液體,含氯量>150g/L
3 運(yùn)行現(xiàn)狀評(píng)價(jià)分析
本鋼廠綜合廢水回用處理的主要功能是去除污水中的懸浮物、有機(jī)物、油和暫時(shí)硬度。根據(jù)處理出水回用的范圍,相關(guān)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)有《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50050―95)》,《工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ109―87)》,《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)(GB/T19923-2005)》和《工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ109―87)》等。表5詳細(xì)列出了某鋼廠綜合廢水回用處理工程處理出水的水質(zhì),表6列出了出水水質(zhì)與用水標(biāo)準(zhǔn)值比較情況。
表5綜合廢水閉環(huán)利用實(shí)際運(yùn)行回水水質(zhì)分析
水樣 PH SS CODcr 油 總堿度 電導(dǎo)率 鎂硬度 鈣硬度 全鐵
mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1 μS/cm mg.L-1 mg.L-1 mg.L-1
1 7.56 3 14.37 0.024 50 670 78 130 0.35
2 7.35 4 21.19 0.205 50 679 68 130 0.248
3 8.52 2 10.38 0.069 40 680 50 186 0.28
4 9.21 3 12.34 0.25 50 676 68 110 0.3
5 8.08 3 13.28 0.367 60 755 64 180 0.406
6 8.43 4 10.71 0.103 30 745 48 124 0.368
7 7.79 3 12.32 0.262 60 665 64 132 0.382
8 7.43 3 10.87 0.894 70 721 74 178 0.33
9 6.83 3.0 19 0.302 30 718 68 162 0.144
平均值 7.9 3 13.8 0.28 48.9 671 65 148 0.312
表6出水水質(zhì)與用水標(biāo)準(zhǔn)值比較
序號(hào) 控制項(xiàng)目 再生水用作循環(huán)冷卻水標(biāo)準(zhǔn)
≤ 離子換
進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)
≤ 工藝與產(chǎn)品用水
≤ 某鋼廠綜合廢水處理廠出水水質(zhì)設(shè)計(jì)值
≤ 某鋼廠綜合廢水處理廠出水
實(shí)際運(yùn)行值 某鋼廠綜合廢水處理廠出水
實(shí)際運(yùn)行均值
1 pH值 6.5~8.5 6.5-8.5 6.5~8.5 7.2~9.2 7.9
2 SS(mg/L) - 5 2~4, 3
3 濁度(NTU) 5
4 色度 30 30
5 BOD5(mg/L) 10 10
6 CODCr(mg/L) 60 3 60 30 10.4~21.2 13.8
7 鐵(mg/L) 0.3 0.3 0.3 1 0.15~0.41 0.312
8 錳(mg/L) 0.1 0.1 0.1
9 氯離子(mg/L) 250 250 160~180 170
10 二氧化硅(mg/L) 50 30
11 總硬度(以CaCO3計(jì)mg/L) 450 450 130 115~258 213
12 總堿度(以CaCO3計(jì)mg/L) 350 350 150 30~79 48.9
13 硫酸鹽(mg/L) 250 250
14 氨氮(以N計(jì)mg/L) 10① 10
15 總磷(以P計(jì)mg/L) 1 1
16 溶解性總固體(mg/L) 1000 1000
17 石油類(mg/L) 1 1 2 0.02~0.9 0.28
18 陰離子表面活性劑 0.5 0.5
19 余氯(mg/L) 0.05② 0.1~0.3 0.05
20 糞大腸菌群(個(gè)/L) 2000 2000
注:①當(dāng)敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)換熱器為銅質(zhì)時(shí),循環(huán)冷卻水的氨氮指標(biāo)應(yīng)小于1mg/L。
②加氯消毒時(shí)管末梢值。
篇3
關(guān)鍵詞:石油化工企業(yè);廢氣;污染治理
化工行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的重要組成部分,相關(guān)企業(yè)運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量含有揮發(fā)性有機(jī)化合物的廢氣,對(duì)人體健康和大氣環(huán)境造成影響[1,2]。因此,針對(duì)化工企業(yè)廢氣排放應(yīng)采取科學(xué)的治理措施,使其排放能夠滿足大氣質(zhì)量排放標(biāo)準(zhǔn)[3,4]。本文針對(duì)某化工企業(yè)廢氣污染治理工程進(jìn)行探討為類似企業(yè)的廢氣污染治理參考依據(jù)。
江蘇某化工企業(yè)專業(yè)從事生產(chǎn)分散劑、乳化劑、復(fù)合油相產(chǎn)品,現(xiàn)已形成年產(chǎn)8000t分散劑、4000t乳化劑、4000t乳化復(fù)合油相產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模。項(xiàng)目工藝廢氣主要包括:烴化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氯化氫和氯氣、水環(huán)真空泵尾氣等。各車間雖已配備了廢氣治理相關(guān)設(shè)施,但仍難以滿足現(xiàn)行的大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn),因此需要對(duì)企業(yè)廢氣排放進(jìn)行進(jìn)一步治理。
1 企業(yè)廢氣處理現(xiàn)狀
企業(yè)現(xiàn)有兩個(gè)生產(chǎn)車間,其中車間一主要生產(chǎn)乳化劑和乳化復(fù)合油相,車間二主要生產(chǎn)分散劑。乳化劑的生產(chǎn)方法是采用二步法生產(chǎn),山梨醇醚化反應(yīng)和油酸進(jìn)行酯化反應(yīng)在同一個(gè)反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行,通過調(diào)節(jié)催化劑的加入時(shí)間來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的品質(zhì)。乳化復(fù)合油相的生產(chǎn)是將復(fù)合蠟、氯化石蠟和乳化劑按一定的配比加入到反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱并在一定的溫度下進(jìn)行攪拌,最終得到成品。分散劑產(chǎn)品生產(chǎn)工藝由烴化反應(yīng)、胺化反應(yīng)、過濾處理等幾個(gè)工序組成。
根據(jù)生產(chǎn)工序?qū)Ω鬈囬g廢氣現(xiàn)有排放及處理技術(shù)進(jìn)行分析,各車間廢氣排放情況及現(xiàn)有處理現(xiàn)狀為:車間一為乳化劑和乳化復(fù)合油相生產(chǎn)車間。廢氣處理系統(tǒng)中廢氣主要來源包括真空泵尾氣和反應(yīng)釜放空廢氣。真空泵尾氣及反應(yīng)釜放空廢氣的處理措施為匯總接入“一級(jí)活性炭吸附罐”處理后通過15米高排氣筒排放。車間一總收集氣量為1200m3/h,因該車間油酸廢氣濃度較高,因此僅僅依靠活性炭吸附很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),且更換周期較短,系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用較高,需要對(duì)處理工藝進(jìn)行改進(jìn)。車間一原有廢氣處理工藝流程圖見圖1。
車間二為分散劑生產(chǎn)車間。廢氣處理系統(tǒng)中廢氣主要來源兩部分:真空泵尾氣、反應(yīng)釜放空廢氣。真空泵尾氣及反應(yīng)釜放空廢氣匯總接入“一級(jí)活性炭吸附罐”處理后通過15米高排氣筒排放。車間二廢氣主要成分為馬來酸酐,總收集氣量為1000m3/h,該車間現(xiàn)有處理工藝為“一級(jí)活性炭吸附”處理工藝,活性炭吸附罐基本能滿足廢氣處理達(dá)標(biāo)要求。
2 廢氣整治方案
通過對(duì)企業(yè)已有廢氣收集現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研,企業(yè)廢氣處理目前存在的問題主要有:反應(yīng)釜放空管尾氣收集管路沒有接入處理設(shè)備,直接放空,污染較重;復(fù)合油相生產(chǎn)的清潔生產(chǎn)水平有待于進(jìn)一步提高,融蠟池及產(chǎn)品固化方式相對(duì)落后;分散劑生產(chǎn)過程采用板框式壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,工藝生產(chǎn)過程中會(huì)有無組織廢氣逸散。企業(yè)廢氣收集現(xiàn)狀問題及整改方案匯總表見表1。
此外,鑒于車間一現(xiàn)有處理技術(shù)使得廢氣難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),因此參考類似廢氣處理成功案例,新增一套UV光解氧化設(shè)備,主要用來降解和氧化廢氣中的有機(jī)氣體,然后再經(jīng)過活性炭吸附即可達(dá)標(biāo)排放,整改后工藝流程見圖2。
通過整改后,車間一油酸去除率可達(dá)到90%,源強(qiáng)排放濃度為206.7mg/m3,經(jīng)過整改后廢氣處理工藝,排放濃度為20.06mg/m3,廢氣排放達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。車間二馬來酸酐廢氣排放濃度為39mg/m3,廢氣處理后濃度為23.4mg/m3,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
3 結(jié)束語
經(jīng)過上述廢氣專項(xiàng)整治工程改造后,企業(yè)分散劑、乳化劑、復(fù)合油相等化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣污染大大減少,處理后廢氣能達(dá)標(biāo)排放,實(shí)現(xiàn)了VOCs減排,具有較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。該工程對(duì)類似化工企業(yè)廢氣治理具有較大的實(shí)際參考價(jià)值,有著良好的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵詞:煤化工產(chǎn)業(yè);節(jié)能減排;創(chuàng)新與應(yīng)用;技術(shù)開發(fā)
對(duì)于煤化工企業(yè)來說,節(jié)能減排不僅是政策的剛性要求,也是提升企業(yè)內(nèi)部效益的長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略,但是許多企業(yè)執(zhí)著于眼前之利,舍本逐末,反而帶來嚴(yán)重?fù)p失,本文研究了節(jié)能減排的意義,并就創(chuàng)新與應(yīng)用對(duì)節(jié)能減排的重要性以及如何進(jìn)行創(chuàng)新和應(yīng)用做出探討,以期對(duì)企業(yè)實(shí)踐做出指導(dǎo)。
1節(jié)能減排技術(shù)如何進(jìn)行創(chuàng)新
(1)技術(shù)創(chuàng)新對(duì)于節(jié)能減排的必要性
如果技術(shù)條件跟不上,節(jié)能減排永遠(yuǎn)只能成為一句口號(hào),只有技術(shù)條件真正能夠迎合現(xiàn)實(shí)需求,才能從根本上解決能源與環(huán)境問題,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。創(chuàng)新技術(shù)對(duì)于節(jié)能減排的決定性作用體現(xiàn)在,如果沒有技術(shù)的創(chuàng)新,無法做到節(jié)約能源,即使有節(jié)能意識(shí),要么無能為力,要么成效甚微,對(duì)于減排亦是如此,因?yàn)槊夯さ南呐c廢物數(shù)量巨大,普通措施很難有效果,而且針對(duì)工業(yè)化操作,只有技術(shù)更新才能對(duì)現(xiàn)有的工業(yè)流程真正產(chǎn)生影響,否則無法改變流程,無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo),每一項(xiàng)技術(shù)或者設(shè)備的更新,都是對(duì)工業(yè)流程的大規(guī)模變革。由此可見技術(shù)的創(chuàng)新對(duì)于工業(yè)影響之大,足以成為節(jié)能減排的決定性因素。
(2)研究更有效技術(shù)處理廢氣、減少排放
現(xiàn)有的空氣凈化技術(shù)運(yùn)行成本大,且效果不甚理想,導(dǎo)致許多工廠不愿意引進(jìn)設(shè)備,使技術(shù)的使用率呈較小比例,因此需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行升級(jí),怎樣能夠進(jìn)行大規(guī)模、小成本的廢氣凈化,提高排放廢氣的質(zhì)量,最好能形同新鮮空氣,當(dāng)然,更好的辦法是研究廢氣產(chǎn)生過程,減少?gòu)U氣產(chǎn)生。廢氣的產(chǎn)生大都是由于煤燃燒不完全導(dǎo)致的,如何使煤炭燃燒徹底是主要問題,現(xiàn)今有專家探討將煤液化后發(fā)電,如此能夠有效的提升燃燒率,減少?gòu)U氣產(chǎn)生。于廢氣而言,凈化是無奈之舉,是無法避免時(shí)的防護(hù)措施,技術(shù)創(chuàng)新一定要研究減少?gòu)U氣之法,提高能源利用率、節(jié)省能源,同時(shí)探尋更加完善的空氣凈化技術(shù)和廢氣收集技術(shù)。
(3)從廢水產(chǎn)生過程對(duì)其凈化的技術(shù)創(chuàng)新
一般對(duì)于煤化工廢水來說,均是流程完成之后對(duì)廢水進(jìn)行收集,并對(duì)其進(jìn)行處理,達(dá)標(biāo)后排入附近河流,這種方法不僅凈水成本大,而且對(duì)水系統(tǒng)破壞極大,不利于節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn),如果能夠在煤炭發(fā)電系統(tǒng)外增加水循環(huán)系統(tǒng),在廢水產(chǎn)生的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行廢水收集,并進(jìn)行凈化,使其進(jìn)入下一個(gè)流程循環(huán),如此能夠?qū)崿F(xiàn)水的有效利用,也能夠減少排放,需要解決的問題是水循環(huán)體系的設(shè)計(jì)和凈水技術(shù)的提高,這兩個(gè)難題解決,必定會(huì)為節(jié)能減排帶來飛躍式的進(jìn)展,亦會(huì)極大節(jié)省企業(yè)成本,給環(huán)境和能源減壓。各個(gè)環(huán)節(jié)的廢水分開收集,可以對(duì)污染程度相差較大的廢水進(jìn)行分開處理,減少凈水成本。
2節(jié)能減排技術(shù)如何投入應(yīng)用
(1)節(jié)能減排技術(shù)難以應(yīng)用于實(shí)踐的原因探討
由于科技的進(jìn)步,許多技術(shù)已經(jīng)問世,設(shè)備也進(jìn)入市場(chǎng),但是由于技術(shù)造價(jià)成本太高,使煤化工企業(yè)望而卻步,許多缺少遠(yuǎn)見卓識(shí)的企業(yè)家不愿花錢買技術(shù)、購(gòu)置設(shè)備,就像二次科技革命時(shí)的英國(guó),工廠不愿丟棄舊設(shè)備,從而延誤了工業(yè)進(jìn)程,因小失大,同樣的,這種想法也阻礙了節(jié)能減排的進(jìn)程。再是許多技術(shù)處于研發(fā)階段或是實(shí)驗(yàn)階段,無法獲取信任,企業(yè)不敢冒險(xiǎn),技術(shù)尚未得到實(shí)踐證明,無法保證一定有成效。加之許多企業(yè)家社會(huì)責(zé)任心減弱,為了節(jié)省凈化廢物的成本,隨意進(jìn)行排放或是未達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)而排放,對(duì)于環(huán)境和能源造成巨大的破壞和浪費(fèi),必須加以嚴(yán)格的防范和嚴(yán)厲的處罰。
(2)空氣凈化處理廢氣并使用清潔煤減少二氧化碳排量
現(xiàn)有空氣凈化技術(shù)雖然不能說是盡善盡美,但是對(duì)于廢氣的凈化有一定作用,能夠減少對(duì)于環(huán)境的污染,必須使企業(yè)運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行較高標(biāo)準(zhǔn)的廢氣凈化,可以適當(dāng)提高廢氣排放標(biāo)準(zhǔn),并且嚴(yán)格執(zhí)行,迫使企業(yè)能夠運(yùn)用較先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),從而加速節(jié)能減排實(shí)現(xiàn)進(jìn)程,現(xiàn)有的利用制作尿素對(duì)二氧化碳脫除技術(shù),屬于廢氣綜合治理措施,能夠有效減少?gòu)U氣中二氧化碳含量和其他廢氣成分,對(duì)廢氣實(shí)現(xiàn)有效凈化。使用清潔煤發(fā)電,能夠有效減少煤中廢氣產(chǎn)生,對(duì)于減少?gòu)U氣的產(chǎn)生與排放具有較大的作用,是除液態(tài)煤之外較有效的技術(shù),若能得到應(yīng)用,必定大有裨益。現(xiàn)有科技已經(jīng)能夠?qū)U氣做一個(gè)相對(duì)較好的處理,只等應(yīng)用于實(shí)踐。
(3)堅(jiān)持廢水凈化技術(shù)的使用
現(xiàn)有廢水凈化系統(tǒng)雖然并不完善,但至少能夠保證廢水進(jìn)入河流系統(tǒng)后能夠經(jīng)由其自凈能力凈化,但是由于許多企業(yè)廢水都是采取直接倒入河流或者凈化不合格,致使河水遭到嚴(yán)重污染,水體自凈能力無法應(yīng)對(duì)高頻率、高濃度的廢水排放,于是給河流生態(tài)和周圍環(huán)境、生活造成極其嚴(yán)重的破壞,針對(duì)這些情況,必須嚴(yán)格執(zhí)行廢水排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)煤化工企業(yè)排放進(jìn)行訪查,了解相關(guān)情況,使用強(qiáng)制措施,對(duì)于一些小規(guī)模無法滿足要求的企業(yè)進(jìn)行責(zé)令關(guān)閉,以減少不達(dá)標(biāo)廢水的排放,維護(hù)生態(tài)安全,同時(shí)集中行業(yè)資源,配置更高的技術(shù)和設(shè)備,更好的進(jìn)行節(jié)能減排技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用,對(duì)節(jié)能減排步入新階段提供助力,促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新、資源的集中。
3結(jié)語
為了促進(jìn)節(jié)能減排,必須要進(jìn)行技術(shù)的創(chuàng)新,并真正將技術(shù)運(yùn)用到煤化工產(chǎn)業(yè)中,對(duì)其過程產(chǎn)生影響,技術(shù)的創(chuàng)新要針對(duì)現(xiàn)有難題進(jìn)行探索,同時(shí)也要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行完善,使其成本盡量減小,這也會(huì)促進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,而技術(shù)的應(yīng)用必須要提高認(rèn)識(shí),制定長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo),不能因小失大,積極應(yīng)用新技術(shù)促進(jìn)節(jié)能減排。
參考文獻(xiàn):
[1]王秀國(guó),馬磊,左廣斌.煤化工企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用[J].山東化工,2014,43(10):154-156.
篇5
【關(guān)鍵詞】焦?fàn)t煤氣;凈化裝置;應(yīng)用問題
前言:
自70年代末開始,我國(guó)一些大型的焦化廠為了配合大容積焦?fàn)t的投入使用,從國(guó)外引入了大量的先進(jìn)技術(shù)和工藝,其中比較典型的有脫酸蒸氨工藝、全負(fù)壓凈化工藝、氨分解工藝等等。下面簡(jiǎn)要介紹一下我國(guó)煤氣凈化技術(shù)的應(yīng)用情況。
1.分析焦?fàn)t煤氣凈化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
焦?fàn)t煤氣凈化屬于煉焦過程中的重要環(huán)節(jié)之一。多年以來,我國(guó)各大焦化廠均沿襲著傳統(tǒng)的煤氣回收工藝流程,即初冷、洗氨、終冷、洗苯。直至上世紀(jì)50年代末,經(jīng)過焦化工作者的不懈努力終于設(shè)計(jì)出了與我國(guó)自行研發(fā)的58型焦?fàn)t相適應(yīng)的煤氣凈化工藝,如ADA脫硫、硫胺與氨水流程、氨法脫硫、氨焚燒工藝、污水處理以及單塔脫苯工藝等等。但是,雖然這些工藝流程也均能起到煤氣凈化的作用,但經(jīng)各廠實(shí)際應(yīng)用后卻發(fā)現(xiàn),這些煤氣凈化工藝普遍存在凈化效果較差、環(huán)境污染嚴(yán)重、對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng)、產(chǎn)品質(zhì)量差、氨苯回收率無法達(dá)到指定要求等缺點(diǎn)。這不僅與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平相差甚遠(yuǎn),而且也無法滿足煉焦生產(chǎn)及綠色環(huán)保的要求。
1.1初步冷卻煤氣
簡(jiǎn)單的講,煤氣初冷就是對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行初步冷卻降溫,使其從800℃左右的高溫降至25℃左右的溫度。在這一過程中主要依靠的裝置是初冷器,相應(yīng)的冷卻方法主要有直接式、間接式以及直接與間接相結(jié)合三種方式。冷卻裝置又分為立管式、橫管式和直冷式噴淋塔三種。在間接冷卻的過程中,一般冷卻水不會(huì)與煤氣發(fā)生直接接觸,主要是利用換熱器來完成冷卻。由于在該過程中冷卻水并未受到污染,故此可循環(huán)重復(fù)使用,這種方法比較適合在水資源緊缺的焦化廠中使用。而直冷式主要是通過塔來完成冷卻,在此過程中不僅能夠?qū)γ簹膺M(jìn)行冷卻,同時(shí)還可以起到凈化的效果?;谶@兩種冷卻方式的優(yōu)點(diǎn),大部分焦化廠均選擇兩種方式結(jié)合使用來進(jìn)行煤氣初冷。實(shí)踐證明,冷卻后煤氣中含萘量能夠降低到每立方米1克以下。
1.2焦油的脫除與回收
在煤氣冷卻的過程中,大部分焦油會(huì)隨氨水一并冷卻,其余的一小部分則會(huì)被焦油捕集裝置混合到氨水當(dāng)中?,F(xiàn)階段,大多數(shù)焦化廠基本都是采用氨水焦油分離裝置對(duì)煤氣中的焦油進(jìn)行脫除,在分離過程中還能夠達(dá)到去除渣塵的目的。通常情況下,分離的時(shí)間越長(zhǎng)效果就越好,但隨著時(shí)間長(zhǎng)度的增加,分離溫度會(huì)有所降低,這樣會(huì)使焦油粘度增大,從而影響分離效果。所以在實(shí)際分離中必須同時(shí)滿足時(shí)間和溫度這兩個(gè)因素的要求。
1.3萘脫除工藝
在粗煤氣當(dāng)中,萘含量約為每立方米10g左右,初冷后含量會(huì)降至每立方米2g左右,此時(shí)萘則處于一種過飽和狀態(tài)。當(dāng)煤氣由管道流向下一工序時(shí),由于流速過慢或溫度不足,便會(huì)導(dǎo)致萘沉積,從而造成管道堵塞。為此,有效地脫除煤氣中的萘顯得尤為重要。目前常用的脫萘法主要有油洗和水洗兩種。利用油洗法可將煤氣中含萘量降至每立方米0.5g以下,這樣能夠防止堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。
1.4煤氣的調(diào)節(jié)及輸送
煤氣輸送過程常用的裝置為鼓風(fēng)機(jī),根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同可分為離心式和容積式兩種。由于離心式鼓風(fēng)機(jī)可以按照不同的要求進(jìn)行調(diào)節(jié),如循環(huán)調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)以及自動(dòng)調(diào)節(jié)等,所以多數(shù)大型焦化廠都以離心式鼓風(fēng)機(jī)作為煤氣傳送的主要裝置。
2提出焦?fàn)t煤氣凈化技術(shù)的改進(jìn)方法
2.1焦?fàn)t煤氣凈化過程的環(huán)保技術(shù)
2.1.1廢氣處理技術(shù)
廢氣是指在焦?fàn)t煤氣凈化系統(tǒng)中間槽、器產(chǎn)生的發(fā)散氣體。廢氣的處理方法如下:1)廢氣中若含有吡啶鹽基、氨等堿性物質(zhì),應(yīng)采用含游離酸的工業(yè)清水或溶液進(jìn)行洗除,也可以將廢氣引入煤氣負(fù)壓系統(tǒng);2)廢氣中若含SO3等酸性物質(zhì),應(yīng)使用稀氨水進(jìn)行洗除,若含酚,則使用稀NaoH溶液吸收廢氣中的酚;3)廢氣中若含苯類,可采用低溫或洗油洗滌的方法將其冷凝后進(jìn)行回收,也可采用浮頂儲(chǔ)槽或N2封閉,或直接將廢氣引入煤氣負(fù)壓系統(tǒng)。
2.1.2廢渣處理技術(shù)
在焦油與氨水中所分離出來的焦油渣送往煤場(chǎng),將其摻入配合煤中進(jìn)行煉焦或配入作型煤。脫苯產(chǎn)生的再生渣應(yīng)當(dāng)摻入粗焦油中,脫硫產(chǎn)生的硫磺渣應(yīng)混入動(dòng)力煤中。
2.1.3廢水處理技術(shù)
1)剩余氨水的脫酚處理。國(guó)外的焦?fàn)t煤氣凈化技術(shù)一般不對(duì)剩余氨水進(jìn)行脫酚處理,而是直接將其進(jìn)行蒸氨處理后送入生化處理裝置。國(guó)內(nèi)的焦?fàn)t煤氣凈化技術(shù)則主張先將剩余氨水進(jìn)行脫酚,再將其進(jìn)行蒸氨和生物脫酚處理。但是,由于回收酚類產(chǎn)品需要耗費(fèi)較多的資金,所以就國(guó)內(nèi)的新建廠而言,并不倡導(dǎo)建設(shè)脫酚裝置。含氨酚水的脫酚處理技術(shù)包括蒸汽酚和溶劑脫酚兩類,蒸汽脫酚已被淘汰,溶劑脫酚技術(shù)根據(jù)不同的設(shè)備類型可分為固定篩板法、振動(dòng)萃取法和離心法,所使用的溶劑包括粗苯、溶劑油、N5O3+煤油、輕苯等;2)蒸氨廢水處理。各國(guó)均采用生物化學(xué)處理方法進(jìn)行蒸氨廢水處理,如活性污泥法。
2.2新型干法凈化技術(shù)
當(dāng)前,我國(guó)在建或已建成的焦?fàn)t煤氣制甲醇項(xiàng)目所采用的干法凈化技術(shù),可分為以下兩種形式:
2.2.1傳統(tǒng)的干法凈化技術(shù)
將溫度控制在350℃-430℃之間,利用鐵鉬催化劑使有機(jī)硫加氫生成硫化氫,而后使用成本低的固體吸收劑將硫化氫脫除,以實(shí)現(xiàn)凈化的目標(biāo)。這種干法凈化技術(shù)的脫除精度總硫含量?jī)H僅能達(dá)到合成氨系統(tǒng)的凈化標(biāo)準(zhǔn),而難以達(dá)到甲醇生產(chǎn)對(duì)脫硫精度的要求。
2.2.2新型干法凈化技術(shù)
包括以下兩類:1)一級(jí)加氫工藝,其流程為一級(jí)加氫、粗吸收、精吸收;2)兩級(jí)加氫工藝,其流程為一級(jí)加氫、粗脫、二級(jí)加氫、精脫。這兩種干法凈化工藝是為了滿足焦?fàn)t煤氣綜合利用需求而研究開發(fā)的。由于焦?fàn)t煤氣中的硫具備含量大、形態(tài)復(fù)雜、雜質(zhì)多等特點(diǎn),若采用傳統(tǒng)的干法凈化工藝,勢(shì)必?zé)o法達(dá)到對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行深層次化工利用的標(biāo)準(zhǔn)。所以,必須同步進(jìn)行干法凈化工藝的開發(fā)與加氫凈化劑、催化劑的開發(fā),以改進(jìn)出具有針對(duì)性、集成性的工藝技術(shù),從而有效解決焦?fàn)t煤氣化工利用的凈化問題。
3.焦?fàn)t煤氣凈化的新技術(shù)探
煤氣凈化新工藝簡(jiǎn)述
在簡(jiǎn)化工藝流程、減少投資占地、降低生產(chǎn)成本的前提下,為滿足城市煤氣標(biāo)準(zhǔn)要求,在對(duì)傳統(tǒng)煤氣凈化工藝?yán)淠娘L(fēng)工段后各工序利弊分析的基礎(chǔ)上,通過合并其同類功能、取消某些單元操作或調(diào)整相關(guān)工序的前后順序,推出了焦?fàn)t煤氣凈化新工藝。以硫銨脫除流程為例,對(duì)新工藝簡(jiǎn)介如下:粗煤氣氣液分離初冷脫苯萘捕洗油脫硫煤氣輸送脫氨凈化煤氣(城市煤氣)。
結(jié)束語:
進(jìn)入新世紀(jì)以來,我國(guó)焦?fàn)t煤氣凈化技術(shù)有了很大的進(jìn)步。發(fā)展煤氣凈化技術(shù),不僅可以獲得良好的環(huán)境效益和社會(huì)效益,還可以獲得顯著的宏觀經(jīng)濟(jì)效益。大力發(fā)展煤氣凈化技術(shù)對(duì)于保障高效。清潔的能源供應(yīng)將起到相當(dāng)重要的作用,是現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)條件下實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
參考文獻(xiàn):
篇6
關(guān)鍵詞:發(fā)揮性有機(jī)廢氣 治理技術(shù) 廢氣治理
一、發(fā)揮性有機(jī)廢氣及危害
揮發(fā)性有機(jī)廢氣通常是指特定環(huán)境條件下容易蒸發(fā)或揮發(fā)的有機(jī)化合物,這類物質(zhì)通常在50攝氏度至260攝氏度的低沸點(diǎn)和超過71Pa的高蒸汽壓時(shí)容易揮發(fā)。揮發(fā)性有機(jī)廢氣種類繁多,來源廣泛,傳播范圍廣,涉及行業(yè)眾多,其中化工行業(yè)和交通部門排放的有害物質(zhì)占揮發(fā)性有機(jī)廢氣的絕大部分。揮發(fā)性有機(jī)廢氣不僅有毒、有惡臭、破壞臭氧層、易燃易爆,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)造成不安全性,而且揮發(fā)性較大,在陽光照射下,能與光發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成光化學(xué)煙霧,嚴(yán)重污染環(huán)境和影響人類健康。此外,隨著揮發(fā)性有機(jī)廢氣的擴(kuò)散和遷移,它還帶來了許多全球性環(huán)境問題,許多國(guó)家已頒布法令限制揮發(fā)性有機(jī)廢氣的排放界限值,治理揮發(fā)性有機(jī)廢氣已成為治理大氣污染的重要部分。
二、揮發(fā)性有機(jī)廢氣的處理技術(shù)
1.吸附法。在凈化治理揮發(fā)性有機(jī)廢氣過程中,吸附法有著廣泛的應(yīng)用。吸附法主要利用活性炭、活性炭纖維、大孔樹脂等固體吸附劑對(duì)成分單一、氣流穩(wěn)定的揮發(fā)性有機(jī)廢氣進(jìn)行吸附凈化。這種方法不僅具有設(shè)備簡(jiǎn)單、適用范圍廣、能耗低的優(yōu)點(diǎn),而且還具有工藝成熟、凈化效率高、吸附物質(zhì)可回收的特點(diǎn),有著較好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。目前,活性炭和大孔樹脂是使用范圍最為廣泛的吸附劑?;钚蕴恳资芩趾坑绊?,如果將單純的粉狀活性炭改進(jìn)為片狀或纖維狀就能提升其吸附容能力,延長(zhǎng)其使用壽命,目前許多國(guó)家已開始大量生產(chǎn)活性炭纖維并投入運(yùn)行。如日本某公司將聚酯樹脂與活性炭纖維結(jié)合在一起,研發(fā)出一種活性炭纖維薄膜,這種活性炭纖維薄膜利用活性炭纖維微孔的高強(qiáng)吸附能力對(duì)揮發(fā)性有機(jī)廢氣中的污染物進(jìn)行吸附和解吸,尤其是對(duì)膠粘制品、包裝印刷、化工等行業(yè)排放的揮發(fā)性有機(jī)廢氣有著明顯的吸收作用,其吸附能力相當(dāng)于普通碳薄膜的一萬倍。解吸時(shí),吸附廢氣的活性炭纖維通入飽和水蒸汽,置換出吸附于微孔內(nèi)的有機(jī)物,利用溶劑與水比重的不同,將有機(jī)物從纖維中脫附出來,經(jīng)過冷凝對(duì)有機(jī)溶劑進(jìn)行分離,達(dá)到回收利用的目的。吸附、解吸過程中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),有機(jī)物從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),其性質(zhì)沒有發(fā)生改變,有效地避免了二次污染問題的出現(xiàn)。
2.蓄熱式熱力氧化技術(shù)。在凈化治理揮發(fā)性有機(jī)廢氣工藝中,蓄熱式熱力氧化技術(shù)是很有發(fā)展前景的一種廢氣治理方法。與傳統(tǒng)的燃燒處理技術(shù)相比,蓄熱式熱力氧化技術(shù)不僅能有效節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用、提高揮發(fā)性有機(jī)廢氣破壞去除效率,而且還具有熱回收率高、效果顯著的特點(diǎn),具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益。由于蓄熱式熱力氧化技術(shù)在凈化揮發(fā)性有機(jī)廢氣過程中只需補(bǔ)充少量輔助燃料就能實(shí)現(xiàn)自供熱操作,因而在西方發(fā)達(dá)國(guó)家,它已在揮發(fā)性有機(jī)廢氣凈化治理中占據(jù)主導(dǎo)地位。蓄熱式熱力氧化技術(shù)適用于濃度為2-8g/m3的、難以分解組分的、有機(jī)物含量低、夾帶少量灰塵和固體顆粒的揮發(fā)性有機(jī)廢氣的凈化處理,其凈化率能達(dá)到95%以上,效果顯著?;镜男顭崾綗崃ρ趸夹g(shù)系統(tǒng)裝置主要由公共燃燒室、蓄熱室、換向裝置和控制系統(tǒng)組成。典型的蓄熱式熱力氧化技術(shù)系統(tǒng)裝置可以分為兩室裝置和三室裝置。兩室裝置主要由兩臺(tái)耐高溫性能良好的蓄熱室和一個(gè)設(shè)有輔助燃燒器的燃燒室組成,操作時(shí)揮發(fā)性有機(jī)廢氣被主風(fēng)機(jī)送入填滿陶瓷填料的蓄熱室預(yù)熱,隨后進(jìn)入裝置頂部的燃燒室,氧化凈化后進(jìn)入另一個(gè)蓄熱室,冷卻,再經(jīng)過氣流逆轉(zhuǎn)循環(huán):預(yù)熱-燃燒-冷卻后排出,實(shí)現(xiàn)廢氣的凈化和熱量的充分利用。經(jīng)過兩室蓄熱式熱力氧化技術(shù)凈化后的揮發(fā)性有機(jī)廢氣凈化率可達(dá)99%以上,熱量回收率超過95%。如果對(duì)廢氣凈化率要求很高時(shí)可以采用在兩室裝置(一個(gè)蓄熱室進(jìn)氣、一個(gè)蓄熱室排氣)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)吹掃蓄熱室的三室裝置來實(shí)現(xiàn),這既解決了兩室裝置廢氣換向時(shí)直接排放問題,也有效地提高了廢氣的平均破壞去除率。
3.吸收法。吸收法是利用揮發(fā)性有機(jī)廢氣中不同氣體在吸收劑中的不同溶解度來達(dá)到去除氣體有害成分的目的,由于該方法操作簡(jiǎn)單、原料廉價(jià)易得、適用性強(qiáng)、技術(shù)成熟,因而被廣泛地應(yīng)用于大氣污染凈化處理中。利用吸收法凈化廢氣,最主要的是考慮吸收劑選擇問題。一般來說,在選擇吸收劑時(shí)應(yīng)考慮黏度低、揮發(fā)性小、價(jià)格便宜、對(duì)氣體溶解度大的物質(zhì),但在實(shí)際應(yīng)用,任何一種物質(zhì)都不可能同時(shí)滿足上述要求,因而,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的吸收劑。水獲取簡(jiǎn)單、揮發(fā)性小、且無毒無害不易燃,因而是最理想的吸收劑,但在常溫狀態(tài)下,有機(jī)化合物在水中的溶解度非常小,為增大揮發(fā)性有機(jī)廢氣在水中的溶解度,可在水中添加某些活性組成的溶液,如表面活性劑等,提高水對(duì)廢氣的吸收凈化效率。此外,吸收劑飽和后,還可以通過解吸的方法實(shí)現(xiàn)吸收劑再生的目的,減少對(duì)環(huán)境的二次污染。
三、結(jié)語
揮發(fā)性有機(jī)廢氣種類繁多、性質(zhì)各異,因而,在實(shí)際凈化處理過程中,應(yīng)充分理解不同治理技術(shù)的特點(diǎn)和適用范圍,注重治理技術(shù)實(shí)效性選擇,加強(qiáng)多種治理技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)最佳的治理效果。同時(shí),隨著全國(guó)大氣污染防治工作的不斷深入和新技術(shù)研發(fā)的不斷加快,創(chuàng)新性有機(jī)廢氣凈化技術(shù)也會(huì)被逐步應(yīng)用到化工企業(yè)生產(chǎn)中,大氣污染狀況也會(huì)得到極大的緩解和改善。
參考文獻(xiàn):
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篇7
關(guān)鍵詞:石油化工 化驗(yàn)單位 無污染化驗(yàn) 危害 防高熱物體
中圖分類號(hào):TE65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)05(b)-0091-01
以石油天然氣作為主要原料,加工后生產(chǎn)為基本的有機(jī)化工原料后再合成為多種化工產(chǎn)品的工業(yè)就稱作石油化工。像是天然氣、煉廠氣、液體石油等這樣的產(chǎn)品也可以作為原料。石油的主要成分包括石油焦炭、液化石油氣、燃料和油、以及石蠟和瀝青等。其中燃料油又包括汽、煤、柴等油類。通常說得煉油也就是將這些產(chǎn)品進(jìn)行加工的過程,又可以稱為石油煉制,在煉制的過程中在原料中提取出并加工后所得的稱之為石油化工產(chǎn)品。
其中有一種強(qiáng)烈的吸熱反應(yīng)。被稱之為裂解反應(yīng)。裂解反應(yīng)通常會(huì)生產(chǎn)出像三烯、三苯、一炔這樣的化工一級(jí)產(chǎn)品。那是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中管式爐的溫度通常在700~800 ℃之間,最高可達(dá)1000 ℃以上。然而,這種產(chǎn)品可再經(jīng)過其他加工得到二級(jí)產(chǎn)品。于是就可以通過這種方法加工生產(chǎn)出更多的化工產(chǎn)品。盡管這種以基本化工原料生產(chǎn)出來的產(chǎn)品基本上并不在石油化工產(chǎn)品之列。該文基于這一背景,分析了實(shí)現(xiàn)石油化工化驗(yàn)單位的無污染化驗(yàn),這一研究對(duì)于改進(jìn)石油化工化驗(yàn)單位的安全性生產(chǎn)具有一定的意義。
1 石油化工的污染化驗(yàn)危害
1.1 水體危害
隨著時(shí)代的發(fā)展和石油的大規(guī)模開采,石油及其化工產(chǎn)品已經(jīng)越來越成為生活中不可或缺的部分。然而石油及石油化工廠周邊的地下水污染問題已經(jīng)越來越嚴(yán)重,那是因?yàn)樵跓捰偷倪^程中必定會(huì)因?yàn)榉彪s的工序而產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水。這些廢水的主要就是一些石油類、懸浮物、硫化物、酚類化合物等。但因?yàn)椴煌臒捰蛷S加工額原油種類和煉油過程以及程序不同,因此排出的廢水的特點(diǎn)和質(zhì)量也不相同。按照我國(guó)的廢水處理的一貫原則,可將其煉油廠的廢水分為可回用性能和可處理性能兩種。又可通俗地將廢水分為以下五類分別是:生活廢水、含鹽廢水、含油廢水、含硫廢水、生活污水。按照水質(zhì)又可分為以下幾類:含酸廢水、氯堿廢水、含有廢水、生產(chǎn)廢水,高濃度有機(jī)廢水以及其他污水。
1.2 土壤危害
石油的污染物還會(huì)對(duì)土壤也構(gòu)成一定的危害。因?yàn)橥寥篮褪臀廴窘佑|后都會(huì)發(fā)生一些土壤被吸附解吸的現(xiàn)象,也是如此土壤的遷移、生物的降解以及光降解都被這種污染影響著。石油的廢水、有害的廢泥漿以及其他的不知名污染物,在沒處理好的情況下會(huì)滲透到土壤里面,則會(huì)土質(zhì)會(huì)因?yàn)橥寥乐械奈⑸锉粴⑺蓝l(fā)生改變。從而影響了糧食作物的品質(zhì),并能夠通過食物鏈來危害人類健康。因?yàn)槠浔旧淼挠泻ξ镔|(zhì)以及食物鏈的傳播,則就造成了對(duì)生態(tài)的嚴(yán)重破壞。甚至?xí)?duì)周圍的人和動(dòng)物的生命構(gòu)成威脅。
根據(jù)一位美國(guó)環(huán)保人士的估算,假使阿拉斯加陸地石油管道遭到破壞發(fā)生泄漏的現(xiàn)象,那么形成的污染帶能夠長(zhǎng)達(dá)30英里,寬達(dá)半英里。
1.3 空氣危害
石油造成的污染,就連空氣也不能幸免。因?yàn)閺?qiáng)大到能達(dá)到百萬噸級(jí)的煉制裝置,所造成的廢氣的排放量也應(yīng)該很大。按照生產(chǎn)行業(yè)來劃分,廢氣則可分成:石油煉制以及石油化工兩種廢氣。其次,這兩廢氣又可分為:火炬廢氣、生產(chǎn)工業(yè)廢氣、燃燒煙氣、無組織排放廢氣。所謂廢氣通常是工業(yè)的尾氣又或是燃燒煙氣。廢氣在石油化工的這個(gè)行業(yè)里,主要分為:工業(yè)尾氣、燃燒煙氣、裝置設(shè)備紙漏的烯類氣體、各種煎炸處理裝置散發(fā)出的惡臭氣體等。除此之外,會(huì)散發(fā)出廢氣,臭氣以及有害氣體的還有那些化學(xué)藥劑以及貯存的液劑。而這些污染物的成分既種類復(fù)雜,又含有極大的毒性與危害,其范圍達(dá)到2 km。更嚴(yán)重的是還有一種叫苯并花的物質(zhì)是在石油嫌燒時(shí)產(chǎn)生的。這種物質(zhì)能夠飄蕩在大氣中,隨時(shí)能夠通過呼吸進(jìn)人的體內(nèi)以誘發(fā)癌變。
2 實(shí)施無污染化驗(yàn)的方向
2.1 防高熱物體的方向
一種在一定環(huán)境中能夠傳遞熱量,并導(dǎo)致可燃物因?yàn)檫_(dá)到著火點(diǎn)而燃燒的物體我們稱之為高熱物體。有些高熱物及其表面因?yàn)轶w積大、溫度高且散發(fā)的熱量多,則可成為點(diǎn)火源。如:裂解爐、加熱釜、加熱爐、沸熱鍋、干燥爐爐壁等。為了避免著火點(diǎn)并采取一些有效的隔熱防范措施,則可以采取將其可燃物上灑上粉塵從而達(dá)到阻止其與易燃物料接觸的目的。
2.2 防火的方向
在生產(chǎn)各種石油化工產(chǎn)品的過程中,因?yàn)榛馂?zāi)而發(fā)生爆炸的事例數(shù)不勝數(shù)。為了預(yù)防這種事故的發(fā)生。首當(dāng)其沖最重要的一點(diǎn)就是要控制好火源,安全存放可燃物以及助燃物。生產(chǎn)完成后消滅火源。以及一些經(jīng)過摩擦、碰撞、絕熱壓縮、自行發(fā)熱、電氣火花、靜電火花、雷擊和光熱射線等的都可以引起火災(zāi)爆炸事故的高溫物體一定要小心存放,并在易燃場(chǎng)所禁止吸煙。
2.3 防雷電的方向
作為一種自然放電現(xiàn)象―― 雷電。當(dāng)雷云對(duì)地面的一些建筑物進(jìn)行放電時(shí),電流可高達(dá)幾十至幾百kA。于是在放電的瞬間是被電擊的物體產(chǎn)生可達(dá)幾萬℃的巨大的熱。足以造成廠房著火,引爆可燃、易燃物品的爆炸起火等情況的發(fā)生而發(fā)生火災(zāi)。黃島油庫火災(zāi)就是如此。
3 結(jié)語
石油以及石油化工產(chǎn)品作為我們生活中不可或缺的產(chǎn)品,石油的加工,煉油的工程仍在繼續(xù)。然而如何保證安全,不造成污染的問題還在繼續(xù),這將會(huì)是一直伴隨石油生產(chǎn)的問題。我國(guó)研究關(guān)于這方面技術(shù)的時(shí)間還較短,技術(shù)也還未成熟。因此要想做到安全無污染化還需一定時(shí)間,和一定的技術(shù)來進(jìn)行實(shí)施。但能肯定的一點(diǎn)是樹立防災(zāi)減災(zāi)的意識(shí),采取正確的規(guī)劃對(duì)策是當(dāng)前能做到的,也是我們每個(gè)人都能做到的。
參考文獻(xiàn)
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篇8
“關(guān)于霧霾的形成,目前普遍認(rèn)為是燃燒造成的,因此工業(yè)燃煤、汽車燃油、火電廠煙氣以及秸稈焚燒等成為社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)污染源,甚至連街邊的露天燒烤也被認(rèn)為是造成霧霾的罪魁禍?zhǔn)?。但在我們的調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),揮發(fā)性有機(jī)溶劑對(duì)霧霾的貢獻(xiàn)也不可小覷。而且,揮發(fā)性有機(jī)溶劑與霧霾之間的關(guān)系還沒有受到社會(huì)的普遍重視,因此這類物質(zhì)對(duì)大氣環(huán)境的危害具有更強(qiáng)的隱秘性?!北本┦腥舜蟠黻愑钤?月份召開的北京市兩會(huì)上,提交了1份名為《關(guān)于政府專項(xiàng)促進(jìn)表面涂裝行業(yè)有機(jī)廢氣回收再利用的建議》。建議中提到的“有機(jī)廢氣”實(shí)際上就是指直排到大氣中的揮發(fā)性有機(jī)溶劑也叫有機(jī)揮發(fā)物(VOC)。建議一經(jīng)提出就引發(fā)了與會(huì)代表和媒體的廣泛關(guān)注,一些人對(duì)于有機(jī)溶劑和霧霾之間的關(guān)系表示不解。
“揮發(fā)性有機(jī)溶劑實(shí)際上就是我們通常說的VOC,苯類、酮類以及醇醚類等常溫下易揮發(fā)的溶劑都屬于這類物質(zhì)。這類物質(zhì)一旦排放到空氣中,氧化后就會(huì)形成有機(jī)碳或氣溶膠,有可能促成霧霾的產(chǎn)生?!标愑钊缡钦f。
中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的有關(guān)專家也表示,盡管揮發(fā)性有機(jī)溶劑不是形成PM2.5的最主要成因,但由其形成的有機(jī)二次氣溶膠占到整個(gè)顆粒物的20%左右,治理難度較大。所以說揮發(fā)性有機(jī)溶劑也是對(duì)PM2.5有重要貢獻(xiàn)的一類污染源。
一份霧霾的成分分析研究報(bào)告也顯示,北京地區(qū)霧霾成因中,除了燃煤、機(jī)動(dòng)車、工業(yè)用燃料以及揚(yáng)塵外,來源于有機(jī)溶劑揮發(fā)所形成PM2.5對(duì)于霧霾的貢獻(xiàn)率達(dá)到了17%。
那么,這些有機(jī)溶劑是從哪里來的呢?特別是像北京這樣的大城市,大部分的化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)隱退,按理講不會(huì)有大量的有機(jī)溶劑直接排放到大氣中。
針對(duì)這樣的疑問,陳宇表示,“表面涂裝行業(yè)是北京地區(qū)的空氣中有機(jī)溶劑的來源之一,其中包括汽車工業(yè)、家具涂裝和包裝印刷三大行業(yè)。盡管大規(guī)模的基礎(chǔ)化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從城市中遷出,但汽車修理、家具涂裝以及包裝印刷行業(yè)等城市功能不可或缺的配套產(chǎn)業(yè)依然存在化工環(huán)節(jié)。這些產(chǎn)業(yè)中用到大量的揮發(fā)性有機(jī)溶劑。”
源頭控制是根本
涂料、包裝印刷等產(chǎn)業(yè)環(huán)保問題是一個(gè)老生常談的話題。事實(shí)上,早在霧霾問題廣受關(guān)注之前,涂料、黏合劑、印刷油墨等行業(yè)為適應(yīng)國(guó)家環(huán)保政策的要求就已經(jīng)在推廣水性涂料、黏合劑等環(huán)保產(chǎn)品。當(dāng)時(shí)關(guān)注的重點(diǎn)是減少甲醛、苯類等對(duì)人體危害較大的溶劑的使用,取而代之的是較為安全的醇或酯類溶劑以及水。而2013年霧霾問題的凸顯,為涂料和黏合劑等環(huán)保化發(fā)展又增加了新的壓力,不僅是有毒的溶劑要減排,就連無毒的揮發(fā)性醇類、酯類有機(jī)物的排放量也要控制。
中國(guó)涂料工業(yè)協(xié)會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展部部長(zhǎng)劉杰在接受采訪時(shí)表示,為了減少涂料行業(yè)中VOC的排放量,近年來,涂料行業(yè)一直在推廣水性環(huán)保型涂料。目前,水性涂料在涂料總產(chǎn)量中已經(jīng)占到了50%,目前大部分的建筑涂料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水性化,木器家具漆中水性漆的比例也在上升,特別是去年,水性木器漆的產(chǎn)能增長(zhǎng)很快。但盡管如此,在涂料總量中還有一半的涂料是溶劑型的。中國(guó)涂料工業(yè)協(xié)會(huì)提供的2012年的調(diào)查顯示,涂料加上涂裝行業(yè)VOC的年排放總量多達(dá)四五百萬噸。
國(guó)家涂料工程技術(shù)研究中心副主任趙曉東表示,涂料分為兩大類,一個(gè)是建筑用涂料,一個(gè)是工業(yè)用涂料。西方發(fā)達(dá)國(guó)家在環(huán)保型涂料的開發(fā)和應(yīng)用上比我們先進(jìn)。西方國(guó)家建筑用涂料的水性化程度已經(jīng)達(dá)到了90%以上,中國(guó)現(xiàn)在達(dá)到80%左右;而工業(yè)涂料,西方國(guó)家水性化的比例達(dá)到了50%,而中國(guó)只有10%左右,這個(gè)差距非常大。“目前中國(guó)在國(guó)家層面和各個(gè)省市層面,都在對(duì)環(huán)境污染和環(huán)境治理的相關(guān)政策。這些政策中有很大一部分就是要減少有機(jī)溶劑的揮發(fā)量,其中很重要的一個(gè)手段和途徑就是要用水性化的產(chǎn)品來取代溶劑型的產(chǎn)品?!壁w曉東強(qiáng)調(diào)。
去年9月12日國(guó)務(wù)院印發(fā)的《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》,明確提出要在包裝印刷行業(yè)實(shí)施揮發(fā)性有機(jī)物綜合治理。2012年12月國(guó)務(wù)院的《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》中列出的針對(duì)大氣污染防治的重點(diǎn)工程項(xiàng)目中,87家包裝印刷類企業(yè)榜上有名。對(duì)此,中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)錢桂敬表示:“復(fù)合膜包裝行業(yè)必須對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的減排、污染治理工作予以高度重視,一定要加大水性油墨和水性黏合劑的推廣力度,這是治污之本,是方向。目前國(guó)內(nèi)水性油墨研發(fā)和應(yīng)用已取得突破性進(jìn)展,已在部分產(chǎn)品中初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,取得了階段性成果,為揮發(fā)性有機(jī)物排放治理提供了技術(shù)和物質(zhì)支撐?!?/p>
陳宇也強(qiáng)調(diào)說,在VOC的減排上,源頭防控是重要手段。在涂裝工藝中,溶劑是不參與成膜的,如果不加以回收利用,任其揮發(fā)到空氣中,既浪費(fèi)了資源和能源,又污染了環(huán)境。因此,水性產(chǎn)品、高固含產(chǎn)品及無溶劑產(chǎn)品將逐漸替代溶劑型產(chǎn)品。環(huán)保涂裝產(chǎn)品的視覺效果略差于傳統(tǒng)產(chǎn)品,但這個(gè)差別是完全可以接受的。因此,鼓勵(lì)環(huán)保產(chǎn)品的推廣和替代是解決有機(jī)廢氣治理的有效途徑。
后端回收更關(guān)鍵
盡管開發(fā)環(huán)保型的水基產(chǎn)品已經(jīng)成為涂料、膠黏劑、油墨等行業(yè)的大勢(shì)所趨,但國(guó)內(nèi)包裝印刷、家具涂裝、紡織印染等行業(yè)仍在大量使用溶劑型涂料、膠黏劑等產(chǎn)品。這固然是由于相關(guān)的水性涂料、水性膠黏劑等環(huán)保產(chǎn)品在性能上還有不足,工藝尚不成熟,但更重要的還是成本問題。因此,在這些行業(yè)中加強(qiáng)對(duì)有機(jī)溶劑的回收再利用就成為減少VOC排放的關(guān)鍵,也是減少霧霾的后端治理環(huán)節(jié)。
對(duì)于復(fù)合膜行業(yè)中有機(jī)廢氣的收集和處理,錢桂敬表示:“行業(yè)應(yīng)加快積極推廣比較成熟的活性炭吸附技術(shù),通過對(duì)有機(jī)廢氣吸附、脫附、提純、分離并循環(huán)使用實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。要保證干法復(fù)合過程產(chǎn)生的有機(jī)廢氣實(shí)現(xiàn)有效處理和達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)還要研究探索印刷工序使用的混合溶劑油墨產(chǎn)生的有機(jī)廢氣的回收利用,力爭(zhēng)取得新的突破?!?/p>
他建議,在對(duì)揮發(fā)性有機(jī)廢氣綜合治理中,復(fù)合膜行業(yè)可以借鑒人造革、合成革行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)合成革采用DMF溶劑型聚氨酯,生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量有毒有害揮發(fā)性有機(jī)廢氣,嚴(yán)重污染環(huán)境。在合成革集中傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)區(qū)溫州市,在《合成革行業(yè)整治提升方案》指引下,各企業(yè)在DMF回收和揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理上進(jìn)行了大量投資,取得較好減排效果。
劉杰也告訴記者,隨著國(guó)家環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,家具行業(yè)也加強(qiáng)了揮發(fā)性有機(jī)溶劑的減排工作,目前蘇浙一帶的企業(yè)多采用氣化燃燒爐處理有機(jī)廢氣,北方的一些企業(yè)還對(duì)有機(jī)廢氣燃燒處理中余熱進(jìn)行了回收利用,既減排又節(jié)能。
然而,記者在采訪中了解到,回收只是減少VOC排放的第一步,如果回收的有機(jī)溶劑不能再利用,就不能真正達(dá)到減排的目的。目前在汽車制造與維修、家具涂裝和包裝印刷等行業(yè)中,規(guī)范企業(yè)基本上可以做到有密閉的操作空間。而其他的小企業(yè)基本上沒有回收裝置。即使是有回收裝置的企業(yè),如何處理回收來的廢棄有機(jī)溶劑,也是一件讓人頭痛的事。
通常情況下,揮發(fā)性有機(jī)溶劑通過活性炭或碳纖維的吸附,只是簡(jiǎn)單地把溶劑收集、固化下來,而要讓回收來的溶劑有個(gè)好的去處,就必須要經(jīng)過高壓解附、高溫蒸餾,多組分溶劑還要經(jīng)過精餾分離后,才有利用價(jià)值。
“能不能回收雖然重要,但回收來的溶劑去哪了,是我更加關(guān)心的。”陳宇對(duì)記者表示,“事實(shí)上,如何處置回收來的溶劑是讓那些規(guī)范企業(yè)感到頭痛的一件事。不做回收處理,只要沒人查沒人管,就完事大吉;而要進(jìn)行回收,首先是要有前期投入,之后還要定期更換吸附劑,而回收的溶劑要實(shí)現(xiàn)再利用,就要進(jìn)一步配套更多的脫附、蒸餾、精餾等裝置。因此,只要搞回收就要不斷地投入。這不僅增加了企業(yè)成本,同時(shí)還增加了消防、安全隱患。沒有哪個(gè)企業(yè)愿意去做只增加成本而沒有效益的事?!?/p>
因此,陳宇認(rèn)為,在這樣較難處理的有機(jī)廢氣回收的環(huán)保產(chǎn)業(yè)上,目前還沒有更多的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力,政府的支持和鼓勵(lì)顯得至關(guān)重要。他在提交給北京市人大的建議中指出:一是要通過立法和制定標(biāo)準(zhǔn),輔以優(yōu)惠扶持政策,強(qiáng)力推廣不限于環(huán)境標(biāo)識(shí)的環(huán)保涂裝產(chǎn)品和技術(shù),限制溶劑型涂裝工藝的新立和擴(kuò)建;二要倡導(dǎo)有機(jī)溶劑回收再利用,政府要制定優(yōu)惠政策扶持企業(yè)回收再利用有機(jī)溶劑,就地循環(huán)減排;三是地方財(cái)政補(bǔ)貼支持專業(yè)單位建立復(fù)雜成分回收溶劑的精制分離公共服務(wù)平臺(tái)裝置,就近為表面涂裝企業(yè)提供安全的專業(yè)技術(shù)服務(wù)與合作;四是加強(qiáng)回收溶劑再利用過程中的專業(yè)安全監(jiān)控,讓專業(yè)單位去處置危險(xiǎn)化學(xué)品,減少事故隱患。
專業(yè)處置效率高
有機(jī)溶劑的回收再利用需要專業(yè)的化工技術(shù)。盡管汽車制造、家具涂裝以及包裝印刷行業(yè)有機(jī)溶劑總的排放量多達(dá)數(shù)百萬噸,但具體到每一個(gè)企業(yè),一年的排放量少則幾十噸,多則上百噸。如果要求每家企業(yè)都按照使用-回收-精制-再利用這樣的方式來處理有機(jī)溶劑,建立起全套的化工裝置單元,顯然是不切實(shí)際的。
陳宇認(rèn)為,雖然在包裝印刷、家具涂裝、織物印染工業(yè)中制定法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)推廣揮發(fā)性有機(jī)物的末端治理技術(shù)措施十分必要,但無論從投資、效益,還是技術(shù)、安全環(huán)保角度考慮,單個(gè)企業(yè)都沒有能力上馬精制分離項(xiàng)目。企業(yè)雖然采用活性炭吸附法將生產(chǎn)中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣進(jìn)行了吸附,但如果回收的溶劑不能分離精制再利用,只能以極低價(jià)格甚至貼錢轉(zhuǎn)移給其他客戶,那么這個(gè)投資就沒有經(jīng)濟(jì)回報(bào),企業(yè)就沒有積極性。而轉(zhuǎn)移出去廢溶劑如果沒有專門的企業(yè)對(duì)其進(jìn)行脫附、分離、精制,它就沒有任何的利用價(jià)值,如果溶劑再次排放到空氣中,其對(duì)環(huán)境的污染不是減輕了,而是加重了。
如何為回收來的溶劑找到一個(gè)更好的去處,使其不再成為污染環(huán)境的禍?zhǔn)?,答案就是“讓專業(yè)的人來做專業(yè)的事?!?/p>
據(jù)陳宇介紹,溶劑回收后的處理涉及到許多專業(yè)性很強(qiáng)的化工單元,高壓解附、精制分離,如果不是專門的化工企業(yè),擁有專業(yè)技術(shù)手段,是不大可能做好的。在沒有化工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的非化工企業(yè)中運(yùn)營(yíng)化工裝置,增加的安全隱患不言而喻。把事情交給專業(yè)的機(jī)構(gòu)做,是處理城市中有機(jī)廢氣的最佳選擇。
在北京化工集團(tuán)就有這樣一支專業(yè)的有機(jī)廢氣的回收處理機(jī)構(gòu),為本市的一家顯示器和電機(jī)元器件生產(chǎn)企業(yè)配套處理其回收的有機(jī)溶劑?;厥諄淼娜軇┙?jīng)過解附、精餾,就擁有了使用價(jià)值,從而形成了一種良好的可循環(huán)的回收再利用的模式。
“我就是從這樣一個(gè)典型案例中得到啟發(fā)的。”陳宇表示,“像有機(jī)溶劑這樣化學(xué)品的處置一定得由專業(yè)的化工企業(yè)來承擔(dān),才能做到安全、環(huán)保。在一定區(qū)域范圍內(nèi)集中建立專業(yè)化的精制分離處理中心,對(duì)周邊企業(yè)的回收溶劑進(jìn)行集中精制分離處理十分必要。另外,地方政府還要安排建立包裝印刷、家具涂裝、織物印染等工業(yè)園區(qū),在園區(qū)內(nèi)建設(shè)公用的有機(jī)溶劑回收設(shè)施及公共服務(wù)平臺(tái),引導(dǎo)中小企業(yè)入園集聚生產(chǎn),也不失為是一種有效的專業(yè)化處置模式?!?/p>
但他同時(shí)也指出,有機(jī)溶劑的回收再利用基本上是一種公益事業(yè),從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度講,是沒有市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力的。他建議,政府與其將精力用到對(duì)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放的懲罰性管理上,倒不如變“堵”為“疏”,把資金用到對(duì)專業(yè)的回收企業(yè)的支持上,在用工、用地和稅收等政策給予政策優(yōu)惠和支持,扶持這一產(chǎn)業(yè)走上良性循環(huán)的道路。
國(guó)務(wù)院《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》節(jié)選
奮斗目標(biāo):經(jīng)過五年努力,全國(guó)空氣質(zhì)量總體改善,重污染天氣較大幅度減少;京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)。力爭(zhēng)再用五年或更長(zhǎng)時(shí)間,逐步消除重污染天氣,全國(guó)空氣質(zhì)量明顯改善。
具體指標(biāo):到2017年,全國(guó)地級(jí)及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上,優(yōu)良天數(shù)逐年提高;京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域細(xì)顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右,其中北京市細(xì)顆粒物年均濃度控制在60微克/立方米左右。
一、加大綜合治理力度,減少污染物排放
推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)物污染治理。在石化、有機(jī)化工、表面涂裝、包裝印刷等行業(yè)實(shí)施揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治,在石化行業(yè)開展“泄漏檢測(cè)與修復(fù)”技術(shù)改造。限時(shí)完成加油站、儲(chǔ)油庫、油罐車的油氣回收治理,在原油成品油碼頭積極開展油氣回收治理。完善涂料、膠黏劑等產(chǎn)品揮發(fā)性有機(jī)物限值標(biāo)準(zhǔn),推廣使用水性涂料,鼓勵(lì)生產(chǎn)、銷售和使用低毒、低揮發(fā)性有機(jī)溶劑。
二、加快企業(yè)技術(shù)改造,提高科技創(chuàng)新能力
對(duì)鋼鐵、水泥、化工、石化、有色金屬冶煉等重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核,針對(duì)節(jié)能減排關(guān)鍵領(lǐng)域和薄弱環(huán)節(jié),采用先進(jìn)適用的技術(shù)、工藝和裝備,實(shí)施清潔生產(chǎn)技術(shù)改造;到2017年,重點(diǎn)行業(yè)排污強(qiáng)度比2012年下降30%以上。推進(jìn)非有機(jī)溶劑型涂料和農(nóng)藥等產(chǎn)品創(chuàng)新,減少生產(chǎn)和使用過程中揮發(fā)性有機(jī)物排放。積極開發(fā)緩釋肥料新品種,減少化肥施用過程中氨的排放。
篇9
【關(guān)鍵詞】焦化行業(yè) 清潔生產(chǎn) 分析 對(duì)策
一、引言
清潔生產(chǎn)是一個(gè)相對(duì)概念,它是生產(chǎn)工藝的清潔和產(chǎn)品的清潔與當(dāng)前生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品的比較。在國(guó)家“十五”規(guī)劃綱要中明確提出企業(yè)要實(shí)行清潔生產(chǎn),同時(shí)這也是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必要條件。焦化行業(yè)一直以來備受矚目,它是一個(gè)資源、能源相對(duì)密集型的產(chǎn)業(yè),在創(chuàng)造較高利益的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣、廢水、廢物,對(duì)環(huán)境的污染和破壞產(chǎn)生較大的影響,成為國(guó)家重點(diǎn)推行清潔生產(chǎn)的行業(yè)之一。因此,在焦化行業(yè)實(shí)行清潔生產(chǎn)、化產(chǎn)回收,合理使用自然資源,使廢物最小化、資源化、無害化,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,走可持續(xù)發(fā)展的道路勢(shì)在必行。
二、焦化行業(yè)生產(chǎn)簡(jiǎn)介
焦化生產(chǎn)的工藝流程是把原煤經(jīng)過配比、混合、粉碎后送入焦?fàn)t干餾成為焦炭,然后在經(jīng)過熄焦、切焦、篩焦等工藝后形成產(chǎn)品。與此同時(shí)產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣和一些呈氣體狀態(tài)的原料在經(jīng)過冷凝、分離、洗滌等過程后,生產(chǎn)成各種化工產(chǎn)品。它主要的能源介質(zhì)是高焦混合煤氣和電力,形成的主要產(chǎn)品是焦炭、焦?fàn)t煤氣以及焦油等化工產(chǎn)品。
三、焦化行業(yè)清潔生產(chǎn)面臨的主要問題
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高,焦化行業(yè)得到了迅猛的發(fā)展,焦化企業(yè)在裝備和工藝方面也有了很大程度的提高,環(huán)保意識(shí)也在不斷增強(qiáng)。但是就整體而言,仍然存在著一些問題急需解決:①伴隨大型化的高爐投入使用,使得對(duì)企業(yè)生產(chǎn)焦炭的質(zhì)量要求不斷升高,在加上當(dāng)前煉焦煤資源的嚴(yán)重不足、質(zhì)量劣化,出現(xiàn)供需矛盾。②國(guó)家節(jié)能減排要求制度不斷提高,使得企業(yè)焦化過程耗能高、廢水多、難處理的問題難以解決。③焦化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢物、粉塵氣味濃重、毒性較多,給人們健康與環(huán)境帶來影響。
四、焦化行業(yè)具體污染分析
在焦化行業(yè)中,大部分焦化企業(yè)都由煉焦系統(tǒng)和煤氣凈化系統(tǒng)組成。在煉焦系統(tǒng)中產(chǎn)生的污染物以廢氣為主,其中包括原煤的配備過程和輸送環(huán)節(jié)產(chǎn)生的粉塵以及裝煤、推焦過程排放的廢氣、焦?fàn)t煙筒排放的廢氣還有熄焦過程中產(chǎn)生的大量水蒸汽。其中煉焦過程中產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化硫笨化合物等對(duì)大氣污染最為嚴(yán)重。
煤氣凈化系統(tǒng)過程中產(chǎn)生的三廢問題比較嚴(yán)重,蒸氨、脫硫工序過程產(chǎn)生的大量廢水中含有較高濃度的化合物,對(duì)水體污染嚴(yán)重;焦油、粗苯在加工過程中產(chǎn)生大量的廢氣具有有毒物質(zhì);固體廢物主要是指各種廢渣、廢料。
五、焦化行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)
通過對(duì)焦化行業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià),焦化企業(yè)探索出大量清潔生產(chǎn)與化產(chǎn)回收的新技術(shù)、新手段。新技術(shù)手段的重點(diǎn)推行,不僅僅為焦化企業(yè)在保護(hù)環(huán)境問題上做出貢獻(xiàn),還在不同程度上提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
(一)推行使用新設(shè)備。在科技人員的不斷努力下,出現(xiàn)了新型的煉焦?fàn)t設(shè)備。新焦?fàn)t采用雙聯(lián)火道、焦?fàn)t煤氣改道下排、廢氣循環(huán)系統(tǒng),它是整合全國(guó)十幾座先進(jìn)煉焦?fàn)t設(shè)備多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上研發(fā)合成的。經(jīng)過新技術(shù)、新材質(zhì)改進(jìn)的新型焦?fàn)t具有嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)、更加合理的設(shè)計(jì),能實(shí)現(xiàn)加熱均勻、熱工效率高的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)上采取隔熱措施,大幅減少封墻的漏氣和散熱現(xiàn)象,改善了操作環(huán)境,增強(qiáng)了安全性能。在工藝上采用熱值儀和磁氧分析儀,用來測(cè)定和調(diào)節(jié)廢氣中氧含量和加熱煤氣的熱值,確保穩(wěn)定的加熱制度及合理燃燒,合理減少煉焦過程中的耗熱量與煤氣消耗量。設(shè)備中增加了廢氣的循環(huán)系統(tǒng),減少?gòu)U氣的排放量,達(dá)到減小對(duì)環(huán)境污染的效果;煤氣回收系統(tǒng)包含脫硫、脫氨、洗氨、洗笨等眾多環(huán)節(jié),其中在脫硫工藝中替代原有的沸騰床干燥方法,采用流化床干燥法大幅提高化工產(chǎn)品硫胺的質(zhì)量。同時(shí)建立了瀝青生產(chǎn)線,拆除瀝青焦?fàn)t,避免了瀝青煙塵的污染和廢水、廢物的產(chǎn)生,擴(kuò)大化工產(chǎn)品的種類,提高經(jīng)濟(jì)效益。
(二)原煤調(diào)濕技術(shù)。煤調(diào)濕技術(shù)是裝爐用煤水分調(diào)節(jié)控制技術(shù)的簡(jiǎn)稱,它是指原煤在裝爐提煉之前除掉一部分水分,確保煉焦過程水分的穩(wěn)定。在煉焦工藝流程中應(yīng)用煤調(diào)濕技術(shù)無論是在節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益上都有顯著效果。煤調(diào)濕與煤干燥的原理基本相同,都是將原煤在煉焦?fàn)t外進(jìn)行脫水、干燥處理,降低原煤中的水分含量,從而縮短煉焦時(shí)間,減少煉焦的能耗和廢水的排放。還在不同程度上提高了焦?fàn)t的穩(wěn)定操作與焦炭的質(zhì)量。
(三)煤粉塵、焦粉塵的治理。在焦化企業(yè)環(huán)境治理中普遍存在煤粉塵和焦粉塵現(xiàn)象,通常采用的方法是運(yùn)用粉碎機(jī)室、煤轉(zhuǎn)運(yùn)站、封閉式運(yùn)煤等方法來避免煤煙塵的外逸造成環(huán)境污染。在粉碎機(jī)室以及轉(zhuǎn)運(yùn)站等場(chǎng)所應(yīng)用脈沖布袋式除塵器等措施可以達(dá)到90%以上除塵率,有效控制粉塵的排放。在焦?fàn)t煙塵污染治理控制技術(shù)方面可以采取非燃燒型干式地面站除塵技術(shù)、燃燒法干式地面站除塵技術(shù)等。采取反吸風(fēng)袋式除塵器來過濾地面除塵站的焦?fàn)t煙塵和接口套板閥的對(duì)接導(dǎo)通方式來解決出焦煙氣與地面站的導(dǎo)通方式開發(fā)。
(四)廢水廢物的污染控制。企業(yè)在設(shè)備中設(shè)置凈水循環(huán)系統(tǒng),從源頭上減少排放,節(jié)約水資源。在焦?fàn)t煤氣的上升管道中做封水處理、排水送粉沉淀池。因?yàn)橄ń惯^程需要大量的用水,可以將廢水經(jīng)過粉焦沉淀都做循環(huán)利用,減少外排。氨水經(jīng)過蒸餾系統(tǒng)后與其他廢水一同送入廢水站進(jìn)行生化處理;將煤粉送入到焦化配料槽中進(jìn)行綜合利用,焦粉還可以送回做燃料二次利用,使廢物資源化,既節(jié)約了資源,減少一次能源的使用,還能做到廢物的最大限度排放,避免環(huán)境的污染。
六、結(jié)語
通過積極的推行焦化行業(yè)清潔生產(chǎn)和化產(chǎn)回收,不僅僅可以達(dá)到節(jié)約能源、減排減污、保護(hù)環(huán)境的效果,還能為企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。清潔生產(chǎn)和化產(chǎn)回收是實(shí)現(xiàn)焦化企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,能源戰(zhàn)略可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路,也是當(dāng)代企業(yè)發(fā)展的歷史重任。焦化企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效清潔生產(chǎn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)都在于焦化的工序,因此,企業(yè)必須更新觀念,積極開拓創(chuàng)新,探尋新的技術(shù)手段,堅(jiān)持自主的清潔生產(chǎn)和化產(chǎn)回收技術(shù)開發(fā),改善焦化工序,在保護(hù)環(huán)境的前提之下做到用最少的能源創(chuàng)造最高的效益。
參考文獻(xiàn):
篇10
[關(guān)鍵詞]甲醇制烯烴;乙烯;丙烯
中圖分類號(hào):X783 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)21-0008-01
由于烯烴裝置本身的特點(diǎn),在裝置開停車或正常生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生一定量的甲醇廢液、烴廢液及廢氣,這些廢液、廢氣不能進(jìn)入正常的生產(chǎn)工藝。廢氣(乏汽)無法直接進(jìn)入火炬系統(tǒng),不能直接排放,需通過燃燒處理達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。而廢液組成特殊,也不能直接進(jìn)入廢水處理或直接排放,只能收集處理達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放。
一、廢氣、廢液來源
1.1 廢液來源
廢液主要有兩類:烴類廢液和醇類廢液。
1.1. 1烴類廢液來源。烴類廢液主要來源于甲醇制丙烯(MTP)裝置和火炬區(qū)的分液罐(間斷)以及常壓罐區(qū)(間斷)。MTP裝置廢液量最大,在全廠性大檢修時(shí)廢液量達(dá)150t/h;火炬區(qū)的分液罐烴廢液和常壓罐區(qū)的烴廢液較少,且是間斷性排放。
1.1.2 醇類廢液來源①M(fèi)TP裝置的TPP-35廢液(間斷)。主要組成:甲醇86.87%;二甲醚3.29%;水9.81%。②甲醇裝置、低溫甲醇洗裝置的側(cè)抽液。連續(xù)性排放量為1300kg/h。③火炬區(qū)的分液罐甲醇廢液(間斷)和常壓罐區(qū)的少量廢液(間斷)。成分主要為:甲醇、水、少量硫化氫、氨氣等酸性物質(zhì)。
1.2 廢氣來源
廢氣來源于氣化裝置的馳放氣,即氣化單元、黑水處理單元的閃蒸冷卻系統(tǒng)的釋放氣,最大量為788kg/h。
二、廢液、廢氣處理方案
醇類、烴類廢液及氣化馳放氣、廢氣毒性較強(qiáng)不能直接排放,需通過燃燒,煙氣達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后才允許排放。目前國(guó)內(nèi)已研制并采用的方法有精餾法、萃取法、生物法、化學(xué)氧化法等。但這些方法存在著投資大、操作管理難度大、菌種培養(yǎng)困難等因素,因而限制了推廣和應(yīng)用。根據(jù)實(shí)際情況,原設(shè)計(jì)方案采用焚燒爐處理廢液、廢氣,后經(jīng)研究,考慮采用鍋爐摻燒技術(shù)處理裝置試車及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液、廢氣,兩種方案比較如下。
2.1 焚燒爐方案
2.1.1 基本工藝路線(見圖1)
此方案是在廠區(qū)內(nèi)新建一套焚燒爐裝置,廢液、廢氣自界區(qū)外進(jìn)入焚燒系統(tǒng)。廢液分連續(xù)流和間歇流,且連續(xù)流和間歇流不同時(shí)輸送。當(dāng)廢液為連續(xù)流時(shí),直接送入焚燒爐進(jìn)行焚燒;當(dāng)廢液為間歇流時(shí),先將來液分別存入2個(gè)廢液儲(chǔ)罐,然后將罐中廢液每小時(shí)定量送入焚燒爐進(jìn)行焚燒。廢氣為連續(xù)流,直接送入焚燒爐進(jìn)行焚燒。
2.1.2 焚燒爐系統(tǒng)。廢液、廢氣在焚燒爐中與空氣混合充分燃燒分解,其燃燒溫度為1100℃,燃燒后煙氣的主要成分有氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、水、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、氯化氫等。其中,二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、氯化氫屬于大氣污染物,必須?jīng)過后吸收處理,滿足環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)后方可排入大氣。燃燒后的煙氣帶有大量的熱量,需要降溫,出于經(jīng)濟(jì)性考慮,讓煙氣經(jīng)過廢熱鍋爐回收熱量,副產(chǎn)部分低壓飽和蒸汽并入蒸汽管網(wǎng),供焚燒系統(tǒng)自身或其它裝置系統(tǒng)使用。
2.1.3 采用焚燒爐方案優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):①焚燒爐能夠處理成分復(fù)雜的廢氣、廢液。②焚燒爐系統(tǒng)能夠利用系統(tǒng)高溫?zé)煔庥酂幔詿嵴羝问交厥漳芰考右岳?。缺點(diǎn):①一次性投資大,包括焚燒系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)、煙氣處理系統(tǒng)。②運(yùn)行費(fèi)用高,長(zhǎng)期運(yùn)行過程中需要穩(wěn)定的油、氣助燃,無論是否有廢液廢氣入爐,都需要穩(wěn)燃燃料的投入,保持焚燒爐內(nèi)的溫度。③焚燒及余熱利用,爐內(nèi)筑爐材料無法吸熱,造成耐火材料損耗大,產(chǎn)生的粉粒隨高溫?zé)煔鉀_刷余熱爐受熱面,造成余熱爐受對(duì)流熱面磨損快。④尾部煙氣處理很難達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。⑤維護(hù)及設(shè)備的維修費(fèi)用高。
2.2 鍋爐摻燒方案
2.2.1 基本工藝路線(見圖2)
烯烴項(xiàng)目原有6臺(tái)鍋爐供全廠使用,此方案是將其中2臺(tái)鍋爐進(jìn)行改造,在原有鍋爐上增加燃燒器(槍),單臺(tái)鍋爐設(shè)置廢液燃燒(槍)2支、廢氣燃燒器(槍)2支。
2.2.2 廢液燃燒系統(tǒng)。單只廢液燃燒器(槍)出力750kg/h,單臺(tái)鍋爐1500kg/h。廢液燃燒器(槍)采用微爆―蒸汽霧化。其優(yōu)點(diǎn)是:比常規(guī)蒸汽霧化效果好、粒度小(SMD≤40μm)、燃燒效率高、不完全燃燒損失少,調(diào)節(jié)比大,一般在1∶5。廢液燃燒器(槍)采用氣動(dòng)推進(jìn)裝置,以利于停用時(shí)退出爐膛,對(duì)燃燒器霧化、旋流部件的保護(hù)及易損件的更換。廢液燃燒管路系統(tǒng)配備相應(yīng)的切斷、調(diào)節(jié)、過濾、流量顯示、壓力顯示、溫度顯示等功能。
2.2.3 廢氣燃燒系統(tǒng)。單只廢氣燃燒器(槍)出力300Nm3/h,單臺(tái)鍋爐出力600Nm3/h,2臺(tái)鍋爐按最大量1200Nm3/h,廢氣燃燒器(槍)與中廢液燃燒器(槍)錯(cuò)開布置。廢氣燃燒器(槍)采用中心進(jìn)氣燃燒方式,裝置為固定式。配備相應(yīng)調(diào)壓、穩(wěn)壓、調(diào)節(jié)、放散、切斷、流量顯示、壓力顯示、溫度顯示功能的管路系統(tǒng),廢氣、廢液現(xiàn)場(chǎng)管路為兩套各自獨(dú)立系統(tǒng)。
2.2.4 廢液燃燒出力估算。①?gòu)U液燃燒發(fā)熱值平均按18.423MJ/kg計(jì)。②廢液耗量3000kg/h,投入鍋爐后產(chǎn)蒸汽量約為22t。單只廢液燃燒器(槍)正常出力750kg,單臺(tái)鍋爐產(chǎn)蒸汽量約為11t,占鍋爐總蒸發(fā)量的2.4%。
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