一種VOCs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)及處理方法與流程
一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
1.本發(fā)明涉及vocs甲醇裝車(chē)廢氣處理領(lǐng)域，具體而言，涉及一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)及處理方法。
背景技術(shù)：
2.近年來(lái)隨著霧霾現(xiàn)象的增加和一系列因環(huán)保問(wèn)題導(dǎo)致環(huán)境變化，國(guó)家對(duì)環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越重視，先后出臺(tái)了一系列的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。甲醇裝卸車(chē)作為工廠(chǎng)的危險(xiǎn)源在廢氣治理過(guò)程中存在其特殊的安全要求和特殊的工藝要求，該公司技術(shù)人員結(jié)合多年的化工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和環(huán)保治理經(jīng)驗(yàn)，研究出一套獨(dú)特的有針對(duì)性的處理工藝。
3.甲醇(化學(xué)式：ch3oh)是一種有機(jī)化合物，廣泛應(yīng)用于化工、制藥、塑料、能源、農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。甲醇是一種無(wú)澄清易揮發(fā)液體，沸點(diǎn)較低，僅為64.8℃，而且能溶于水、醇和醚，易燃，有麻醉作用，有毒，對(duì)眼睛有影響，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致失明，其在空氣中允許濃度為50毫克/立方米，燃燒時(shí)無(wú)火焰，其蒸汽與空氣形成爆炸性混合物遇明火、高溫、氧化劑有燃燒爆炸危險(xiǎn)。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生甲醇廢氣，如果被排入大氣，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染，對(duì)周?chē)用竦慕】涤杏绊懀⒈仨殞?duì)甲醇廢氣集中處理，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放要求。
4.目前甲醇廢氣處理工藝有以下幾種：
5.(1)水吸收工藝
6.水吸收工藝?yán)么碱?lèi)具有良好的水溶性，如甲醇、乙醇等，采用洗滌水吸收工藝將甲醇廢氣洗滌吸收，從而降低廢氣濃度，此工藝操作簡(jiǎn)單，投資小，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)，應(yīng)用范圍廣，但水吸收適合中低濃度的甲醇廢氣，對(duì)于高濃度的甲醇廢氣吸收效率有限，廢水飽和快，需要經(jīng)常換洗滌水，同時(shí)洗滌后的廢水需要配置水處理設(shè)施。
7.(2)冷凝工藝
8.冷凝工藝是通過(guò)降低溫度或提高系統(tǒng)壓力使氣態(tài)的揮發(fā)性有機(jī)物轉(zhuǎn)為其他形態(tài)，從而從氣體中分離出來(lái)。冷凝工藝是依靠有機(jī)廢氣與其他氣體在不同溫度下飽和蒸氣壓不同的性質(zhì)，易于被冷凝分離的揮發(fā)性有機(jī)物通常具有高沸點(diǎn)、高濃度的特性，而處理后的氣體混合物中由于仍殘留一部分有機(jī)廢氣，還需要二次尾氣處理。冷凝法除了能去除混合氣體中的揮發(fā)性有機(jī)物，還能將吸附濃縮的高濃度有機(jī)廢氣分離，得到有回收價(jià)值的有機(jī)物。冷凝工藝較適用于高濃度、高沸點(diǎn)的有機(jī)氣體混合物。濃度過(guò)低時(shí)，因其低溫高壓消耗能量較大，設(shè)備操作的費(fèi)用較高，一般不使用。沸點(diǎn)60℃以下的有機(jī)廢氣用冷凝工藝的凈化率在80％-90％，而對(duì)高揮發(fā)和中等揮發(fā)性的有機(jī)廢氣的凈化效果不理想。
9.(3)活性炭吸附工藝
10.活性炭吸附工藝主要原理就是利用多孔固體吸附劑(活性碳、硅膠、分子篩等)來(lái)處理有機(jī)廢氣，這樣就能夠通過(guò)化學(xué)鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分，并且將其吸附在吸附劑的表面，從而達(dá)到凈化有機(jī)廢氣的目的。吸附法目前主要應(yīng)用于大風(fēng)量、低濃度(≤800mg/m3)、無(wú)顆粒物、無(wú)粘性物、常溫的低濃度有機(jī)廢氣凈化處理。
11.活性炭吸附工藝凈化率高(活性炭吸附可達(dá)到90％以上)，實(shí)用遍及，操縱簡(jiǎn)單，投
資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭，更換活性炭需要費(fèi)用，替換下來(lái)的飽和以后的活性炭也是需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行危廢處理，運(yùn)行費(fèi)用高。
12.(4)uv光解凈化工藝
13.uv光解凈化工藝?yán)酶吣躸v紫外線(xiàn)光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧(即活性氧)，因游離氧所攜帶正負(fù)電子不平衡所以需與氧分子結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生臭氧，臭氧具有很強(qiáng)的氧化性，通過(guò)臭氧對(duì)有機(jī)廢氣、惡臭氣體進(jìn)行協(xié)同光解氧化作用，使有機(jī)廢氣、惡臭氣體物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化成低分子化合物、co2和h2o。
14.uv光解凈化工藝具有高效處理效率，可達(dá)到95％以上；適應(yīng)性強(qiáng)，可適應(yīng)中低濃度，大氣量，不同有機(jī)廢氣以及惡臭氣體物質(zhì)的凈化處理；產(chǎn)品性能穩(wěn)定，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，每天可24小時(shí)連續(xù)工作；運(yùn)行成本低，設(shè)備耗能低，無(wú)需專(zhuān)人管理與維護(hù)，只需作定期檢查。uv光解凈化工藝因采用光解原理，模塊采取隔爆處理，消除了安全隱患，防火、防爆、防腐蝕性能高，設(shè)備性能安全穩(wěn)定，特別適用于化工、制藥等防爆要求高的行業(yè)。
15.(5)燃燒工藝
16.燃燒工藝只在揮發(fā)性有機(jī)物在高溫及空氣充足的條件下進(jìn)行完全燃燒，分解為co2和h2o。燃燒法適用于各類(lèi)有機(jī)廢氣，可以分為直接燃燒工藝、熱力燃燒工藝和催化燃燒工藝。
17.廢氣濃度大于5000mg/m3的高濃度廢氣一般采用直接燃燒工藝，該工藝將有機(jī)廢氣作為燃料進(jìn)行燃燒，燃燒溫度一般控制在1100℃，處理效率高，可以達(dá)到99％。
18.熱力燃燒工藝適合于處理濃度在1000-5000mg/m3的廢氣，采用熱力燃燒工藝，有機(jī)廢氣濃度較低，需要借助其他燃料或助燃?xì)怏w，熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低，大約為540-820℃。燃燒工藝處理有機(jī)廢氣處理效率高，但有機(jī)廢氣若含有s、n等元素，燃燒后產(chǎn)生的廢氣直接外排會(huì)導(dǎo)致二次污染。
19.通過(guò)熱力燃燒工藝或者催化燃燒工藝處理有機(jī)廢氣，其凈化率是比較高的，但是其投資運(yùn)營(yíng)成本極高。因廢氣排放的點(diǎn)多且分散，很難實(shí)現(xiàn)集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24小時(shí)連續(xù)不斷運(yùn)行且濃度較高而穩(wěn)定的廢氣工況，不適合間斷性的生產(chǎn)產(chǎn)線(xiàn)工況。催化燃燒的投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用相對(duì)熱力燃燒工藝較低，但凈化效率也相對(duì)較低一些；但貴金屬催化劑容易因?yàn)閺U氣中的雜質(zhì)(如硫化物)等造成中毒失效，而更換催化劑的費(fèi)用很高；同時(shí)對(duì)廢氣進(jìn)氣條件的控制非常嚴(yán)格，否則會(huì)造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。
20.有鑒于此，特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
21.本發(fā)明的第一目的在于提供一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，占地面積小，成本低，利用了“高效冷凝+洗滌凈化+活性炭吸附”組合的工藝，在具有極高凈化效率的同時(shí)，還具有極高的安全性、穩(wěn)定性，設(shè)備使用壽命長(zhǎng)，從而極大地提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
22.本發(fā)明的第二目的在于提供上述應(yīng)用上述處理系統(tǒng)的廢氣的處理方法，該處理方法操作簡(jiǎn)單，操作條件溫和，安全環(huán)保。
23.為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
24.本發(fā)明提供了一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)，依次包括臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元；所述vocs甲醇裝車(chē)廢氣依次經(jīng)過(guò)臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元達(dá)到去除甲醇裝車(chē)廢氣的vocs。
25.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述臭氣收集單元包括氣相回收管線(xiàn)進(jìn)行收集廢氣。
26.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述氣相回收管線(xiàn)上設(shè)置有拉斷閥。
27.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述高效冷凝單元包括冷凝罐，所述冷凝罐用于使甲醇組分的溫度低于凝點(diǎn)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)vocs氣體與空氣的分離。
28.進(jìn)一步地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述洗滌凈化單元包括玻璃鋼材質(zhì)的逆流式凈化滌塔。
29.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述逆流式凈化滌塔上設(shè)置有噴嘴，所述噴嘴為pp材質(zhì)。
30.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述逆流式凈化滌塔上設(shè)置有噴管，所述噴管為優(yōu)質(zhì)pvc管。
31.優(yōu)選地，作為進(jìn)一步可實(shí)施的方案，所述吸附單元包括活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱內(nèi)裝填有孔隙率大于80％的多孔活性炭。
32.本發(fā)明除了提供一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)，還提供了一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理方法，具體包括如下步驟：
33.vocs甲醇裝車(chē)廢氣經(jīng)過(guò)氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元進(jìn)行處理，以去除廢氣中的vocs。
34.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
35.(1)本發(fā)明的處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，占地面積小，成本低，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的去除廢氣中的vocs，同時(shí)安全節(jié)能運(yùn)行，進(jìn)而提高了經(jīng)濟(jì)效益。
36.(2)本發(fā)明的廢氣處理方法簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)、流程短，能夠顯著提升廢氣的處理效果。
附圖說(shuō)明
37.為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
38.圖1為本發(fā)明實(shí)施例的vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
39.下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠(chǎng)商者，均為可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
40.實(shí)施例
41.vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理方法按照如下步驟進(jìn)行：
42.該實(shí)施例的廢氣處理系統(tǒng)參見(jiàn)圖1所示，主要有以下幾個(gè)部分組成：臭氣收集單
元；高效冷凝單元；洗滌凈化單元；吸附單元；排放單元；共計(jì)5個(gè)單元組成。
43.一、臭氣收集單元：通過(guò)鶴管中氣相回收管線(xiàn)進(jìn)行收集，設(shè)置拉斷閥解決泄露等安全問(wèn)題。
44.二、高效冷凝單元：冷凝法采用多級(jí)連續(xù)冷卻的方法，最低冷卻至-75℃，使甲醇組分的溫度低于凝點(diǎn)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，除水蒸汽外空氣仍保持氣態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)vocs氣體與空氣的分離。
45.三、洗滌凈化單元：收集廢氣通過(guò)逆流式凈化滌塔，進(jìn)行初步的水洗預(yù)處理去除廢氣中的可溶性氣體。洗滌凈化塔材質(zhì)選用玻璃鋼，噴嘴采用低壓、大流量、細(xì)霧、螺旋噴嘴，噴嘴采用pp材質(zhì)，其主要特點(diǎn)為：無(wú)堵塞、氣液相接觸效果好、免維護(hù)；噴管采用優(yōu)質(zhì)pvc管，耐腐蝕性能強(qiáng)，水壓均勻，水頭足，噴霧效果佳；填料選用φ50多面空心球，可循環(huán)使用。氣速高，葉片多，阻力小；比表面積大，可充分解決氣液交換，具有阻力小操作彈性大燈特點(diǎn)。
46.四、吸附單元：在風(fēng)機(jī)負(fù)壓作用下進(jìn)入活性炭吸附箱。活性炭吸附是利用活性炭的多孔性，存在吸引力的原理而開(kāi)發(fā)的。由于固體表面上存在著未平衡飽和的分子力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃集并保持在固體表面，這種現(xiàn)象就是吸附現(xiàn)象。本工藝所采用的活性炭吸附法就是利用固體表面的這種性質(zhì)，當(dāng)廢氣與大表面積的多孔性活性炭相接觸，廢氣中的污染物被吸附在活性炭固體表面，從而與氣體混合物分離，達(dá)到凈化的目的。
47.五、排放單元：廢氣經(jīng)過(guò)通過(guò)排放塔進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
48.總之，本發(fā)明的廢氣處理系統(tǒng)以及處理方法，經(jīng)過(guò)此方法進(jìn)行vocs廢氣治理后，排放的尾氣15m高空排放達(dá)到《石油化工工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb31571-2015)、《合成樹(shù)脂工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb31572
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2015)限值指標(biāo)，效果顯著，解決了此行業(yè)甲醇裝車(chē)廢氣的治理問(wèn)題。
49.該方法利用“高效冷凝+洗滌凈化+活性炭吸附”組合工藝，在具有極高凈化效率的同時(shí)，還具有極高的安全性、穩(wěn)定性，設(shè)備使用壽命長(zhǎng)，從而極大地提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
50.盡管已用具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明和描述了本發(fā)明，然而應(yīng)意識(shí)到，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
技術(shù)特征：
1.一種vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)，其特征在于，依次包括臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元；所述vocs甲醇裝車(chē)廢氣依次經(jīng)過(guò)臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元達(dá)到去除甲醇裝車(chē)廢氣的vocs。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述臭氣收集單元包括氣相回收管線(xiàn)進(jìn)行收集廢氣。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述氣相回收管線(xiàn)上設(shè)置有拉斷閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述高效冷凝單元包括冷凝罐，所述冷凝罐用于使甲醇組分的溫度低于凝點(diǎn)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)vocs氣體與空氣的分離。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述洗滌凈化單元包括玻璃鋼材質(zhì)的逆流式凈化滌塔。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述逆流式凈化滌塔上設(shè)置有噴嘴，所述噴嘴為pp材質(zhì)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述逆流式凈化滌塔上設(shè)置有噴管，所述噴管為優(yōu)質(zhì)pvc管。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述吸附單元包括活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱內(nèi)裝填有孔隙率大于80％的多孔活性炭。9.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的vocs甲醇裝車(chē)廢氣的處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：vocs甲醇裝車(chē)廢氣經(jīng)過(guò)氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元進(jìn)行處理，以去除廢氣中的vocs。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種VOCs甲醇裝車(chē)廢氣處理系統(tǒng)及處理方法，所述廢氣處理系統(tǒng)依次包括臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元；所述VOCs甲醇裝車(chē)廢氣依次經(jīng)過(guò)臭氣收集單元、高效冷凝單元、洗滌凈化單元、吸附單元、以及排放單元達(dá)到去除甲醇裝車(chē)廢氣的VOCs。本發(fā)明的VOCs甲醇裝車(chē)廢氣處理系統(tǒng)及處理方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，占地面積小，成本低。成本低。成本低。
