深圳氧化废气处理：石油化工行业VOCs废气处理工艺简介-深圳怡健医学

石化行业VOCs 废气处理工艺简介

1、高浓度废气处理工艺

1）洗涤方法

◆原理：

将气体通过喷雾系统送入洗涤塔。气体均匀分布在填充床中，并与洗涤液完全接触。气体中污染物的溶解度或化学性质可用于吸收或吸收气体中的污染物。通过化学反应去除，从而达到气体净化的目的。另外，洗涤器还具有冷却，除尘和除油的功能。常用的方法√是逆流洗涤。常用的清洁剂包括水，植物液，硫酸溶液，氢氧化钠溶液，次氯酸钠溶液等。其中，净水洗涤和植物液洗涤使用污染物的溶解度，并且某些种类的植物液也参与化学反应。硫酸溶液洗涤，氢氧化钠溶液洗涤和次氯酸钠洗涤利用了污染物的化学性质。

◆功能：

（1）反应快，去污剂与气体的接触时间一般不超过12秒；

（2）具有很强的适用性，经常与其他处理过程结合使用，是一☆种有效的预处理设备；

（3）常用的垂直结构，可节省土地；

（4）操作简单，除了定期更换洗涤剂外，基本上是无人操作（也可以通过添加配套的PLC自动控制系统来实现无人值守来实现洗涤剂的替换）；

（5）该过程非常灵活，如果气体性质发生变化，您可以通过更换清洁剂来继续使用它。

（[6）造价低。

◆适用条件：

适用性强，可以起到除尘，除油，降温，除臭的作用，常被用作其他工艺的预处理设备。

◆适用于石化行□　业：

应用于石油化工行业的洗涤方法的特定形式是洗油塔。洗涤塔是乙烯装置热回收区的关键核心设备。它的作用是冷凝裂化炉裂化气中的重油和轻油成分，并实现最大的热量回收。其原理是冷却裂化炉中的裂化气体，并逆流接触淬火油/水，以使裂化气体中的重油和轻油成分冷凝。冷凝的热介质和制冷剂可以直接或间接接触以进行热交换。

2）催化燃烧法

◆原理：

废气通过引风★机送入净化装置的换热器，再经加热装置送入加热室

设置为使气体达到催化反应温度，然后通过催化床中催化剂的作用，将有机气体分解为二氧化碳和热能。

◆功能：

（1）能量消耗仅为高浓度时的风扇功率，而低浓度时会自动间歇性︼地补偿热量。

（2）催化起燃温度为300?500℃。

◆适用条件：

（[1）中高浓度有机废气，最佳浓度为2500?/m3;

（2）主要针对烃，苯，酮，醚，酯，醇和酚。

◆适用◇于石化行业：

催化燃烧法适用于高浓度有机废气的处理，技︽术本身已经相当成熟。但是，这种方法的一次性投资以及维护和运行成本比较昂贵，因此将该方法应用于大气废气的处理将给企业带来较大的经济负担。另外，如果不能很好地控制催化剂床的温度，则有爆炸的□危险。因此，在选择使用此技术时，必须采取防爆安全措施。

3）直接燃烧方法

◆原理：

利用辅助燃料燃烧产生的热量，可燃有害气体的温度升高到反应温度，从而氧化分解。

◆功能：

使用〖热燃烧方法在适当的温度下氧化和分解废气中的污染物，可提供足够的燃烧氧气和一定的停留时间，有效的除臭效果和高的净化率。同时，设备主体运行稳定，无堵塞。

◆适用条件：

中高浓度有机废气。例如，溶剂废气：苯，酮等。

◆适〖用于石化行业：

直接燃烧法对废气的要求更高，因此仍需要根据具体问题进行详细分析。

4）再生催化纯化（RCO）

◆原理

有机废气净化技术，结合了低温催化氧化和ω　储热技术。

◆功能

1）采用〓预热和储热交替切换技术，具有较高的换热效率，效率高达90％，节能效果显着；

2）具有与催化燃烧法相同的特征。

◆适用条件

适用于有机涂料生产线和干燥室废气处理，化学工业，化学合成工艺（ABS合成），石油精制工艺和其他产生有机废气的场所。当气体中含有诸如S和卤素之类的成分时，可使催化剂失活，在这种情况下不适用。

5）再生热氧化（RTO）

左上方：负载型贵金属催化剂；左下：陶瓷蓄热室的俯视图；右上：蜂窝状活性∩炭；右下：蜂窝陶瓷体。

◆原理

将高温氧化与储热技术相结合的有机废气处理技术。

在进行废气处理之前，预热燃烧室和蓄热床；预热后，将废气源连接到□　设备。首先，在匹配风扇的作用下，有机废气通过预热的蓄热陶瓷体1进行热交换。温度升高后，废气进入加热区，第☉二次加热，温度达到800℃。左右废气直接燃烧产生二氧化碳和水，将其排放并释放热能。处理后的净化气体通过蓄热陶瓷体2进行蓄热，并由风扇排出。当通过排气扇入口处的温度测量杆检测到温度并◢且达到设定温度时，将阀从储热陶瓷体2切换到排气，并排放储热陶瓷体1，然后循环重复。

◆功能

（[1）使用预热和储热交替切换技术，使其具有更高的热○交换效率，效率高达90％以上，节能效果显着；

（2）使用燃烧器▅加热，可实现大功率和小功率运转比调节的功能，并具有预清洗，熄火保护，超温报警和自动切断供油功能；安全，可靠，高效，耐用；

（3）采用微电脑自动控制和多点温度控制，实现多种保护动作，运行信息检索和监控信息反馈，使系统可以安全，稳定，可靠地运行；

（4）该阀采用气动传动机构，比电动传动机构灵敏，快捷；

◆适用条件

（1）适用于中高浓度有机废气

（2）适用于涂⊙装线，印刷，化学合成工艺（ABS合成），石油精制工艺以及各种产生有机废气的地方。

2、中低浓度废气处理处理

1）光解方法

根据是否需要电极激※发臭氧，光解方法分为两种：极端紫外线和非极性紫外线。首↑先介绍了极紫外光解法：

◆原理：

在波长为-18 4. 9nm（/ mol- / mol）的高能紫外光的作用下，一方面，空气中的氧气裂化，然后结合产生臭氧；另一方面，恶臭气体的化学键断裂，导致形成【游离原子或基团。同时产生的臭氧参与反应过程，使恶臭气体最终裂解并氧化，生成简单稳定的化合物，如CO 2、 H2O，SO 2、 NO2等。

◆功能：

（1）裂解反应时间很短（<0. 01s，氧化反应时间为2?3s；

（2）可以破坏恶臭物质的部分化学键，从而改变其性质，达到除臭的目的。不需要消耗大量的能量就可以将所有有机物转化为无机物，从而节省了能源。 ;

（3）紫外线光解净化长期稳定有效。灯管的使用寿命为?小时。柜体通常①由不锈钢制成，美观大方，使用寿命可以更长。超过15年；

（满足4）的条件时，紫外光解的净化效率可达到9 9. 9％或更高；

（[5）占地╳面积小，操作灵活并且可以自动〒进行无人操作。

◆适用条件：

（1）反应温度低于70℃，粉尘含量低于/ m3，相对湿度低于99％；

（2）适用于中低浓度有机气体废气处理，特别是在消除异味方面」，受到了广泛的好评。

◆适用于〓石化行业：

光解法在处理碳氢化合物污染物（“三苯基”，非甲烷总碳氢化合物等）方面具有很高的去除率，特别适用于中低浓度的石化行业废气处理，以及可广泛应用于石化工业♂。此外，紫外线光解净化技术在处理某些特定环境和特殊工艺方面具有良好的处理效果，并且可以净化大多数类型的废气，而其他技术则无法替代。

◆无◤极紫外线：

无电极紫外光解法采用的发光原理与极性法不同：利用微波发生器产生的高频电磁波激发填充气体产生紫外光。与普通紫外光相比，由于无电极，因此微波无极紫外光源不会因电极氧化，损耗和密封问题而产生黑化深圳『废气处理设备，具有制造容易，价格低廉，能耗低，简单的优点。

但是，当无电极紫外线灯使用电能转换为微波时，最高转换率仅为70％。这些微波不♀能全部作用于灯的激发，它们中「的一些用于加热，这会使反应系统过热，在严重的情况下，无电极灯不稳定，甚至出现暂时熄灭的现象，冷却装置也是如此。还带来了一部∏分能量，导致微波感应灯的能量利用率低。

2）活性炭法

◆原理：

活性炭是最常用的吸附剂之一，具有高孔隙率的特点，其孔径分布为：大

孔半径>，过渡孔半径▆150?，微孔半径<。具有相对较小的孔径和较大数量的孔的活性炭具有较大的比表面积。大的比表面积具有很强的表面吸附能。表面吸附可以捕获并固定微孔中的小分子（分子直径通常在10-10m量级）污染物，而通过的气体是清洁气体。

此外，活性炭颗粒的大量放置可以形成堆积效果，扩大比表面积并增加表面活性

增强。有时，气体中经常掺有粒径较大的液体或固体物质，即雾或烟。这些物质的直径大于活性炭的孔径，因此，当气体通过活性炭层时，它们将被活性炭阻塞。这就是活性炭的过滤效果。

◆功能：

（1）具有很强的适用性，几乎所有的污染物都可以通过活性炭吸附〖法去除；

（2）设备简单，吸附过程不消耗其他能源，造价低；

（3）活性炭可★以在再生后再利用。

◆适用条件：

（1）空气干燥。活性炭具有很强的吸湿性。如果空气潮湿，活性炭将迅速▓流失

上班。

（2）颗粒物浓度低。活性炭对颗粒物或油性物质有阻塞作用。当阻塞物增加时，

添加一定量后，整个系统的风压△将非常大，这将对电力设备的使用寿命产生重▅大影响。

（3）污染物浓度低。如果污染物浓度高，则活性炭将迅速饱和，还原或

吸附损失。频繁更换活性炭会产生高昂的运营成本，而活性炭的再生将消耗大量能源，这也是运↙营成本的一部分。

◆适用于石化行业：

石化工业中的废气通常太大。在这种情况下，活性炭方法不适用于这种类型的废气净化。由于碳置换的相应成ㄨ本相对较高，因此又会给企业或所有者带来经济负担。另外，在某些情况下，石化废气的温度︾相对较高，并且活性炭吸附方法不适用于80°C以上的应用。因此，必须根据废气的具体性质，分析选择石化行业是否采用这种方法进行处理。

此外，活性炭对其他直接连接的烷烃的吸附效果较差。对于低浓度，大规模废气，通常将活性炭吸附和催化燃烧结合起来。首先使用活性炭进行吸附和富集，然后在再生过程中对含有高浓度【有机物的分解器进行催化燃烧，从而避免了产生大量活性炭二次污染物的情况。

3）活性炭吸附-蒸汽解吸-催化燃烧（VOC-XC）

◆原理

根据吸附（高效）和催化燃烧（节能）的两个∑基本原理进行设计，即吸附浓缩-催化燃烧法。

◆功能

（1）采用吸附浓缩+催化燃烧相结合的工艺，整个系统实现了净化□　与解吸过程的封闭循环，与回收型有机废气净化装置相比，无需准备额外的能源。例如压缩空气和蒸汽。操作过程没有二次污染，设备运行成本「低，但一次性投资高。

（2）旨在在活性炭达到94％饱和之前开始脱附。该阀〗可以自动/手动切换。活性炭更换周期为3-5年。

（3）炉内的正常温度为400℃，会报警500℃，并通过补充冷空气冷却温度。当温度达到600℃时，机器将停止运行，并且泄压阀旨在¤确保安全。

◆适用条件

适用于室温，高风量，中低浓度的挥发性有机废气，主要包括一些有机溶剂，如苯，酮，醛，醚，烷烃及其混合物等。浓度小于/立方米。

4）纯化和回收方法

◆原理

吸附过程：废气通过空气过滤器以除去悬浮的细小颗粒，并进入储罐√。它被装在储罐中的颗粒状活性炭（或活性炭纤维）吸附和过滤，然后由后风扇抽空（例如◆气体浓度）。更高时，可使用多段吸附装置以确保气体排放达到标准。

解吸过程：活性炭使用一段时间后，活性炭处于饱和状态。此时氧化废气处理，活性炭需要再生。解吸再生选择加热分析方㊣　法，然后将0. 5MPa的高温蒸汽从塔底喷入罐中。从活性炭中汽提有机物，汽提后的气体通过配套的冷凝器冷却后进入分离筒，分离回◎收有机溶剂。残留的液体进入曝气桶，并在◤曝气后排出。 （如果需要回收高精度溶剂氧化废气处理，可以在分离桶后使用。设置一套『蒸馏设备。）

◆功能

（1）回收有机溶剂，无需◥处理解吸气体，从而降低了建设和运营成本；

（2）回收有机溶剂，以消除资源浪费，回收的产品价值抵消了部分运营成本；

（[3）在线解吸使活性炭可以重复使用，并降低了■更换活性炭的成本。

◆适用条件

（1）适用于中低温有机气体；

（[2）适用于需要回收挥发性有机溶剂的行业。

◆适用于石化行业：

由于石化行业的废气○一般具有风量大的特点，并且含有中等浓度和高浓度的有机废气，因此该回收方法被广泛应用于石化行业的各个领↓域。但是，如果不将回收方法与活性炭吸附装置串联使用，则处理效率不理想。并与活性炭串联使用，实际上将增加部分运营和碳置换¤成本。

5）生物学方法

◆原理：

生物过滤过程结合了液体吸收和生物处理。废气首先被液体（吸收剂）选择性吸收，形成混合污水，然后其中的污染物通过微生物的作用降解。具体过程是：首先将经过人工筛选的特殊ぷ微生物菌群固定在填料上。当被污染的气体通过填料表面时，那些可以在适当的温度，湿度，pH值等条件下从被污染的气体中获取营养的微生物菌群。在这ω种条件下，微生物将迅速生长并繁殖，生物膜将在填料的表面上形成。当气味通过时，有机物被︽生物膜表面的水层吸收，然后被微生物吸收并降解。净化和再生的水可以重复使用。

去除污染物的实质々是废气被微生物吸收，代谢和利用为营养。该过程是微生物的协调过程，并且更加复杂。它由物理，化学，物理化学和生化反应组成。

生物纯化方法可以表卐示为：

污染物+ O2→细胞︾代谢产物+ CO2 + H2O

具体过程分为三个步骤：

（1）废气与水接触并溶解在水中；

（2）水溶液中的污染物被微生物吸附和吸收，并从水中转移到微生物中。

（3）进入微生物细胞的污染物被分解并被微生物用∞作营养物，从而可以去除污染物。

◆功能：

（1）不产生二次污染物，最终产品是良性的；

（2）全自动控制，全天候工々作，只需要巡逻，操作稳定可①靠，适应不同的工作条件；

（3）处理效率高，去除效果明显；

（4）运行成本低，在微生物驯化的早期需要添加一些营养素，并且在微生物包被后无需添加任何物质。

◆适用条件：

适用于具有良∩好溶解度，低污染物浓度和良好生物降解性的气体。广泛应用于污水处理工厂，垃圾填埋场，污泥处理厂等场合，效果得到认可。

◆适用于石化行业：

使用专门培养和驯化的微生物菌株处理含“三苯”的石化有机废气是可行的。除“三苯基”外，微生物菌株同事还对其他烃类物质具有※一定的去除作用。另外，在生物膜填料塔停止运行期间，生物膜填☉料应保持在潮湿状态以保持微生物菌株的活性。当循环流体流量太低或没有流量时，应阻止废气进入填料塔，以防止生物膜干燥和失效。

北极星环保网◥官方微信