废气处理范文第1篇
目前,化工、冶金、建材等大型工业领域的生产极易对大气造成污染,而我国已将大气污染治理纳入到环境保护中去,成为当前中国环境治理的一项重要内容。化学实验室的废气污染排放虽然无法与大型工业企业相比,但同样存在极大危害,随着国内对环境污染治理的日益重视,环保部门已开始开展解决实验室废气污染问题的工作,对化学实验室废气治理的研究也不断增多,这对保护环境有着十分重要的现实意义。
1.实验室废气污染源分析
(1)化学实验室废气的组成
化学实验室产生的废气主要有两种,即有机气体与无机气体,其对应的具体组成成分如表1所示。从表1可以看出,化学实验室排放的有机气体主要包括甲烷、苯、酚类空气污染物,而无机气体主要包括常见的二氧化硫、一氧化氮、盐酸等污染物。从表1中可知,化学实验室的废气具有成分复杂、分散的特点,而在实际工作过程中排放的各类污染物还具有浓度低且及不持续排放的特点。
(2)化学实验室废气的危害
总体来说,虽然化学实验室的废气排放浓度不高,污染量小,但其最终形成的危害性是不可忽视的,如果把废气中的含硫含氮化合物直接排放到大气中,就会造成酸雨的形成,进而对生态环境造成不同程度的破坏,而废气中的H2S是对人体有直接损害的,吸入过多时会造成人员死亡,因此,必须重视化学实验室的废气处理问题,以减轻对社会造成的影响。
(3)化学实验室废气排放的现状
目前,一般通过管道将化学实验室产生的废气汇集后通过风机排出至室外,或者采用将废气分散的方式进行排放,只有极少数的特殊实验室会对废气进行处理后才排放。总体来说,无论是哪种排放方式,化学实验室的废气大多数未经处理就直接排放至大气中去,这样做产生的后果就是在造成大气污染,同时,也破坏了周边的居住环境。因此,深入研究化学实验室的废气处理方法对打破废气排放现状具有非常重要的现实意义。
2.化学实验室废气处理方法
(1)干法
化学实验室废气处理的方法之一就是干式吸收法,工作原理为采取吸附净化的方法,将气体混合物中的某种成分吸附出来,进而达到废气处理的目的,其中被吸附的物质被称为吸附质,吸附的物质被称为吸附剂。该方法具有设备简单,易于操作的优点,并且能够进行自动控制,从而对废气中的有用组分进行回收。但在使用此方法对化学实验室中的废气进行处理的同时,应注意到以下几点:
①干法适用于处理含量相对较低且成分相对稳定的化学实验室废气,有害物质的含量过高或组成不稳定,就会造成废气处理效果不佳;
②由于干法处理废气对特定废气成分具有针对性,因此在对废气进行处理的过程中应分别设置物化性能不同的特定吸附剂,以达到净化气体的目的;
③为了达到最佳的废气净化效果,要求吸附剂必须具有较强的吸附性能,在废气通过吸附剂的短时间内吸附有害物质;
④在采用干法吸附有害物质的同时,应考虑到废气的流速减慢效应,为了减小固体介质对气流的影响,应适当增加风机功率;
⑤干法的吸附容量有限,因此需人为定期对吸附剂进行更换。在更换的同时,应尽力减轻处理吸附剂所造成的二次污染。
(2)湿法
化学实验室的废气处理方法除了干式吸收法外,还有一种湿式吸收的方法,简称湿法。该方法投入应用的时间较干法更早,其具体的工作原理是利用废气成分在吸收剂中的不同溶解度来分离净化吸收有害组分,其能够很好地处理废气中的含尘有害气体,具有较高的吸收效率及设备简单、调试方便、投资较干法小的优点,广泛应用在废气中的无机气体处理。具体处理过程为通过填料塔、喷雾塔、板式塔或旋转喷雾塔等设备将稀碱液或水进行充分雾化后与废气进行混合,从而实现对废气的吸收净化。
3.化学实验室通风系统设计与应用
(1)项目概况
本项目的通风系统设计与应用场所是某实验综合楼内。该实验楼为高层,主体为1栋4层建筑,共有大小实验室30个,实验室多为大开间,本文取单个化学实验室为设计对象。
(2)通风系统设置
设计的通风系统应具有良好的通风效果,综合考虑类型不同的废气处理分类排放方法,且能够实现自动控制,以设计出高效、环保的通风系统方案。经过反复探讨论证分析,最终设计出的化学实验室通风系统图如图1所示。从图1中可以看出,无机实验室与有机实验室分别布置竖向风道,这是为了有效避免无机废气与有机废气的混合,而同一竖向的所有无机实验室采取共用竖向风道排风的设计,同一竖向的有机实验室通风柜排风同理布置。在废气进入室内后进行高空排放前,应注意将有机废气与通风柜废气进行处理,而化工实验室需补给的新风将通过建筑物外窗自然引入。
(3)有机废气与通风柜废气的处理
从上文中得知,在对化工实验室废气进行排放前,应特别注意对有机废气与通风柜废气的处理,以满足当前的环保要求,达到改善大气空气质量的目的。由于该实验楼内产生的废气组成较复杂,既有有机废气又有无机废气,因此,在对废气进行处理的过程中,应严格按照流程进行处理,无机废气处理的具体流程如图2所示,而有机废气处理的具体流程为有机废气→活性炭净化塔→风机→排放。还应满足科学合理、分类处理与集中排放的原则,因此,在处理酸碱性废气时设置了2个大型淋洗塔,具体如图3所示。
4.结论
本文通过对化学实验室废气的组成、危害及现状进行介绍,得知必须对化学实验室的废气进行处理,而本文在对化学实验室废气的干法及湿法两种处理方法进行研究分析的基础上,遵循科学合理、分类处理与集中排放的原则,对化学实验室的通风系统进行了优化设计及应用,以期改善化学实验室的通风效果及空气质量,并为日后同类型的化学实验室制定废气处理解决方案提供一定的借鉴。
摘要：现阶段,化学实验室产生的废气大多都是未经处理就被排放出去,这种现象极大污染了空气质量,破坏了周边的居住环境,因此,需要对化学实验室废气的处理方法进行研究。本文在对实验室废气污染源进行分析的基础上,介绍了处理化学实验室废气的两种方法,最后提出了化学实验室通风系统的设计与具体应用。
关键词：化学实验室,废气污染,处理方法
参考文献
[1] 宋立新.浅谈环境监测实验室通风设计要求及案例分析[J].环境与可持续发展,2015,12(06):74-75.
[2] 张伟伟.化学实验室通风设计相关问题分析[J].建筑热能通风空调,2010,29(1):97-100.
[3] 李力,赵会武.浅议高校实验室“三废”的处理办法[J].高校实验室工作研究,2010,(2):84.
废气处理范文第2篇
1 废气来源
改良西门子法工艺主要以冶金级硅粉和氯化氢为原料, 在高温下合成三氯氢硅, 经过精馏提纯后的三氯氢硅在高温和高纯氢气氛围中, 在还原炉内硅芯上进行气相沉积反应生产棒状多晶硅。该法生产多晶硅的主要工段包括三氯氢硅合成、精馏、还原、尾气回收和氢化等。在此过程中必然会有部分氯硅烷、氯化氢和氢气以废气的形式排出, 同时还包括系统的吹扫气、吸附塔反吹气等。
2 废气的主要处理工艺
根据废气的来源组分及环保要求, 多晶硅生产过程中废气的处理, 实际是对废气中的氯硅烷和氯化氢气体进行有效的去除处理。因此, 只需使处理后的废气符合氯化氢和二氧化硅的大气排放标准即可。目前, 多晶硅生产过程中废气的主要处理方法有水洗法、碱淋洗法和焚烧法, 其中碱洗法根据使用的材料分为氢氧化钠处理法和氢氧化钙处理法。下面将对上述主要方法进行简要描述。
2.1 水洗法
水洗法的主要原理是水与氯硅烷废气在几级串联的淋洗塔内发生水解吸收反应, 喷淋水可以大量吸收废气中含有的氯化氢和氯硅烷水解产生的氯化氢, 经过几级水解吸收处理后的废气达标排放。
2.2 碱洗法
碱洗法的原理与水洗法相似, 常用的碱液主要包括氢氧化钠和氢氧化钙溶液, 碱液与废气中的氯硅烷和氯化氢同样在几级串联的淋洗塔内或是密闭的反应釜内进行水解中和反应, 产生硅酸钠、氯化钠、或是硅酸钙、氯化钙、少量二氧化硅和水, 处理后的废气主要为氮气、氢气和水蒸气达标排放。碱液淋洗后产生的废碱水经中和压滤后固渣外运填埋。
2.3 燃烧法
燃烧法的主要原理是在有氧和助燃材料的条件下, 废气在燃烧炉内进行高温燃烧水解, 从而将废气转化为含有二氧化硅、氯化氢、少量氯气和水蒸气的高温烟气, 通过对高温烟气的换热、拦截和降温吸收, 以蒸汽的方式回收烟气中的热量, 同时以副产物的形式回收烟气中的二氧化硅和盐酸, 剩余烟气经淋洗后达标排放。
3 各种方法的特点
不管采用传统的水或碱洗法, 或是处理较为彻底的燃烧法处理废气, 各种方法都有一定的优劣性。传统方法处理废气时, 仅仅是将废气达标处理, 大量的资源浪费;燃烧法处理废气时, 能够将废气中的氯硅烷转化为具有一定经济价值的副产物, 达到资源的综合利用, 然而处理成本高是导致此方法并未广泛应用的瓶颈所在。具体各种方法的特点见表1:
4 废气处理方法的发展与建议
4.1 传统工艺的发展建议
对于传统废气处理工艺而言, 必须在达标处理的基础上实现资源综合回收利用, 切实减少资源浪费, 降低三废处理成本。目前, 已有部分企业开始进行传统工艺处理废气的新探索:
4.1.1 从多晶硅生产的源头出发, 优化上游单元的工艺运行参数, 减少废弃物的排放。
4.1.2 通过对废气组分和含量的分析, 在废气进入后续处理系统之前对废气
进行深冷或其他有效的回收工艺, 降低废气中氯硅烷的含量, 减少后续废气的处理成本;同时, 对于深冷回收的氯硅烷返回系统重新利用, 降低整个系统的硅耗和氯耗。
4.1.3 采用氢氧化钙处理废气时, 通过工艺的调整, 可以使反应生成的产物主要为氯化钙, 且满足工业生产要求出售;
4.1.4 用氢氧化钠处理废气时, 可将含有大量氯离子的上清液进行电解, 产生氢气、氯气和氢氧化钠进行重复再利用, 可大大降低生产成本;另一方面需继续研究对废气处理后产生的硅酸钠进行回收利用;
4.2 燃烧工艺的发展建议
对于焚烧工艺而言, 目前, 我们有以下建议:
4.2.1 实现焚烧炉、阀组及雾化系统的国产化, 降低设备的购买及折旧成本;
4.2.2 提高副产物的回收率和品位, 增加产品的经济价值;
4.2.3 实现系统热量的循环利用及提高回收蒸汽的利用率, 从而减少助燃材料的使用;
摘要：介绍了改良西门子法生产多晶硅过程中废气的来源和组成, 并对废气的主要处理方法进行描述, 分析了各种方法存在的特点;提出了废气处理方法的建议, 从而达到减少资源浪费, 降低生产成本的目的。
关键词：多晶硅,废气,改良西门子法
参考文献
[1] 梁俊吾.电子级多晶硅的生产工艺[J].中国工程科学, 2000, 2 (12) :36-38.
废气处理范文第3篇
1 我国石油化工废气处理技术现状
1.1 物理法
物理法是指运用吸附的方法或过滤的方法对有毒气体进行物理的处理,这种方式的优点是成本低,一次性可处理大量气体,缺点是能处理的气体有限。吸附法指用活性炭吸附石油化工产生的有毒气体,活性炭能够吸附的气体包括:氨气、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮等等。尤其是对二氧化硫的吸附效果出色,而且成本比较低,因此好多石油化工企业运用活性炭的方法来处理产生的二氧化硫;过滤法是指运用玻璃纤维对有害气体进行过滤,研究表明玻璃纤维对能过滤掉92%的0.2微米的毒害气体,尤其对苯的过滤效果出色,研究表明玻璃纤维能过滤到气体中95%以上的苯含量,而苯是全世界第二大的致癌物质,因此玻璃纤维在处理石油化工企业废气方面的作用相当重要。
1.2 化学法
化学法指利用催化剂的方法对有害气体进行分解,通过催化把有机物分解为无机物,把有毒气体分解为无毒气体。催化分解法对温度有着严格的要求,不同气体的催化温度要求各不相同,因此这种方法必须在能控制温度的室内环境中进行。例如在催化剂的作用下可以将CH2和3NNO分解成NN2+NCO2+NH20;在催化剂的作用下,可以使一氧化碳和一氧化氮这两种毒害气体转化为无毒的氮气和二氧化碳。虽然催化方法在处理废气时的效率比较高,但是这种方法也存在缺点,例如在分解一种有害气体的同时可能会产生另外一种有害气体,例如在分解时会产生二氧化碳、一氧化碳等加剧温室效应。
1.3 生物降解法
生物降解法指通过微生物把一些有害气体降解为无害气体,具体实现方法是把微生物放置在潮湿容易生存的环境中,与有害气体混合,条件满足时就能对气体中的有害物质进行降解。常见的方法有生物滤池法、生物滴滤法和生物洗涤法。与废水生物处理过程的最大区别在于,废气中的有机物质首先要经过由气态到液态的转化,有机物溶液体中才能被微生物分解转化。特别要指出的是不同的有机物需要不同的微生物条件,例如氧气、水分、二氧化碳的含量的不同都会对微生物的分解作用造成影响。生物处理法的优点是效率高、处理简单,不会产生二次污染,缺点是对处理环境要求比较高。
1.4 新兴的一些处理技术
除了以上这些传统方法以为还有一些新兴处理技术,例如放电等离子法处理0、OH等活性气体,等离子是物质出去液态、气态、固态的第四种状态,具有导电性的特点,科学研究正是利用了等离子的这种特性来处理废气物体。优点是处理效率高,缺点是成本较高;光催化法最早的应用是将水分解为氢气和氧气,在石油化工废气处理中光分解法可以将有机物分解为水和二氧化碳,将NH3和甲醛甲苯等有害物质降解成无害物质。光分解法的优点是升本低,缺点的对技术的要求比较高。
2 我国石油化工废气处理技术的发展动向
我国未来的石油化工废气处理技术的发展会朝着投入更多的资金、加大人才的培养力度、处理与回收并重、加大技术创新、处理流程优化这几个方向前进。
2.1 加大资金的投入
废气处理不仅需要投入大量的研发资金,而且一些处理机器价格非常昂贵,在处理的过程中还要对处理厂房进行投入,例如微生物处理法需要大面积的地方来供微生物进行生存繁衍。因此,充足的资金是石油化工废气处理的必要条件,一方面是石油化工企业拿出专门的资金来进行研发和机器设备的更新换代,另一方面政府应该在废气处理方面基于一定的政策性补贴。同时,石油化工企业还可以引入社会的投资资金,然后企业给予一定的分红奖励,以此来共同应对资金方面的困难。
2.2 加大人才的培养力度
石油化工的废气处理需要大量的人才投入研发工作,目前已经有好多企业把人才战略作为解决废气处理的战略工作。废气处理需要的人才主要是化学、微生物等方面的人才。一方面可以与高校展开合作,联合培养废气处理方面的高素质人才;另一方面可以从社会引入这方面的人才,企业方面需要开出优厚的待遇条件来招揽人才。人才战略对废气处理的技术升级,难点的有效解决具有重要的意义。
2.3 处理与回收并重
石油化工企业在处理废气的同时如何实现变废为宝,把工业废品转化为可利用的工业原料,实现处理与回收并重是废气处理的重要思路。例如熄灭炼厂火炬,将废气中的硫化物直接转化为工业硫酸、FCC再生烟废热锅炉,丙烯氰尾气生产化工产品等等。这些都是废气处理与资源和能源回收并重的实力。
2.4 加大技术创新
传统的活性炭吸附法、催化法、生物分解法等的局限性越来越突出,石油化工企业急需技术上的突破来寻求更好的废气处理方法,因此加大技术创新是石油化工企业废气处理未来的重要方向。例如前面讲到的光分解方法,放电等离子处理法等都极大地提高了废气处理的效率,同时降低了处理的成本。
2.5 处理流程优化
目前石油化工企业的废气处理流程比较繁琐,以二氧化硫的处理流程为例,要经过甲醇吸收、分子筛吸附、一级吸收、二级吸收、三级吸收、一级碱洗、离心分离、干燥处理等多重工序,不仅浪费时间而且效率低下,资金投入过大。如何简化处理流程,用更少的流程处理更多的废气,提高废气处理的效率,可以有效降低废气处理的成本。当然,这个是需要人才、技术、资金投入等多方面的努力才能够实现。
摘要：本文首先介绍了我国石油化工企业废气处理技术的现状,包括物理法中的活性炭吸附方法、玻璃纤维的过滤方法,优点是成本低。可批量处理,缺点能处理的气体有限;化学方法中的催化剂方法,优点是成本低效率高,缺点是可能产生二次毒害气体;以及生物降解法,这种方法的优点是效率高、处理简单,不会产生二次污染,缺点是对处理环境要求比较高;以及新兴的一些处理技术,包括光催化法和放电等离子法等,分别介绍了他们的优点和缺点。接着,本文对我国石油化工企业废气处理技术未来的发展动向展开了讨论,主要的发展方向是投入更多的资金、加大人才的培养力度、处理与回收并重、加大技术创新、处理流程优化等,然后分解对这几个方面展开讨论。
关键词：废气处理,技术的现状,发展动向
参考文献
[1] 敖国顺.石油化工废气处理技术进展概述[j].中国石油和化工标准与质量,2012.
[2] 袁朝兴.中国石油化工废气处理技术经验谈[j].科学时代,2014.
[3] 于勇,王淑惠,潘循哲.低温等离子体降解芳烃类物质中的竞争反应[j].环境科学,2000,21(3):60-63.
[4] 李锻,刘明辉,吴彦,等.双极性脉冲高压介质阻挡放电降解氯苯和甲苯[j].中国环境科学,2006,26(1):23-26.
[5] 冯春杨,赵君科.脉冲电晕技术在处理挥发性有机化合物中的应用研究[j].安全与环境学报,2004,4(1):59-61.
[6] 曾向东,林大泉.石油化工废气处理技术现状及发展动向[j].石油化工环境保护,2002.
废气处理范文第4篇
近几年,随着环保整治的力度越来越大,有机废气排放标准的不断提高,环保整治提升工作的大力推行,化工、医药以及汽车喷漆行业对有机废气的处理投入不断增大。由于医药行业尾气成分复杂选用设备困难,而蓄热式氧化炉(RTO)对尾气成分适应性强,能够有效地处理VOC以及废气异味,总体净化效率高,用三塔式RTO炉进行净化处理,净化效率通常可达98%以上,能达到废气排放标准,因而得到了广泛使用。但由于各种缺陷原因造成系统运行不稳定,存在安全隐患,而且设备维护成本高。为此如何提高RTO废气处理系统运行的稳定性,降低设备维护成本,是每个选用RTO废气处理系统企业必须要面对的问题。本人根据十多年从事的RTO废气处理系统设计、使用、改造的经验,总结出存在的问题以及相应的解决方案。
2.系统主要存在的问题
RTO废气处理系统是一项系统工程,必须从整体考虑,从头到尾一起设计,才能得到总体效果,如果一个环节出现问题,就会影响系统运行的稳定性。而企业都是逐步发展起来的,工艺设计只局限于当时的标准,随着时间的推移,标准的提高,系统的问题逐渐显露出来。
(1)废气采集系统的不合理
系统进气预处理不充分,废气进气不分类,如卤素废气企业早期未作处理,无机酸尾气处理不彻底,直接进入RTO。大量的酸气造成焚烧炉设备的腐蚀及配套设施的腐蚀,还造成焚烧后烟囱冒白烟现象。废气焚烧后生成的强酸对RTO焚烧炉会造成比较严重的腐蚀。废气中的有机物焚烧后产生的有机盐冷却后的结晶体,残留在RTO蓄热室底部及排烟管道的管壁上,当废气切换时,还未处理的废气中的水汽、部分有机物(如甲醇等)被有机盐结晶体吸附,在下次排烟时该有机物被烟气带出,积存RTO蓄热室的底部,是造成RTO去除率下降、火灾隐患的原因,影响设备正常运行。燃烧产生的二噁英,导致尾气排放达不到要求。
(2)有机废气浓度及氧含量缺少有效控制
真空系统冷凝不充分,真空排气未经冷凝处理,大量有机气体排出,各车间支管没有相应控制措施,直接进入废气总管。有机废气浓度偏高,造成炉内温度超高,引起RTO炉膛高温报警,当有机废气浓度超过爆炸极限时,废气直接从RTO旁路排空,高浓度废气与高温尾气混合造成爆炸事故,爆炸导致进气管道着火或管道爆炸等事故,曾有发生。另一方面,有机废气中氧含量缺少有效控制,特别是一些老车间,有机溶剂未经氮气保护,直接进入到废气系统,造成有机废气氧含量高,气体爆炸的风险增加,降低了系统运行的稳定性。进气量不稳定,忽大忽小,也是导致运行不稳定的因素。
(3)系统选材欠合理
如燃烧尾气出口管道选用了不锈钢304材质,导致腐蚀穿孔,而影响运行。烟囱、洗涤塔选用了PP材质,导致老化,后处理急冷碱洗塔选用了玻璃钢,引起碱对玻璃钢的腐蚀。切换阀门、反吹阀门采用304不锈钢材质,导致腐蚀泄漏而影响运行,增加了维护成本。
(4)安全装置不足
因安全装置不足,安全事故也有发生,某企业废气总管采用非金属材质,引起静电积聚,导致起火、爆炸事故。有些企业主管不设防爆片、阻火器等,对主管安全性缺少保障。LEL保护装置缺失或安装距离不足达不到效果,存在安全隐患。
3.采取的改进措施
(1)废气采集系统的改进
针对各种腐蚀性气体进入RTO造成设备腐蚀的问题,我们首先对车间废气进行分类:根据车间废气的成分,把它分成有机废气,无机废气及卤素废气三类。各车间废气管相应改造成三根废气总管,对三种废气进行三种不同的处理方式,把不宜进入RTO系统处理的废气分离出去,只留有机废气进入RTO处理系统。并对有机废气的浓度降低进行有效处理。取得了很好的效果,设备维修次数减少,运行稳定性提高。
卤素废气各产气点经深冷后,统一进入卤素废气总管,最终进入活性炭或树脂的卤素废气处理装置,处理后溶剂回收,气体达标排放,不进入RTO系统。这样就避免了因卤素废气燃烧后产生强酸对设备的腐蚀,以及避免产生二噁英。
无机废气各产气点统一汇总到车间无机废气总管,经二级洗涤塔碱水洗涤后,进入无机废气总管,再作进一步处理达标排放,不进入RTO系统,避免对RTO设备的腐蚀。
有机废气各产气点经深冷后,统一汇总到车间有机废气总管,真空泵的排气还得进行一次深冷后,才能进入车间有机废气总管,每个车间的有机废气经二级洗涤塔碱水洗涤,这样最大限度地降低有机废气的浓度,再进入厂区有机废气总管,去RTO系统处理。
(2)有机废气浓度及氧含量的控制
对产气点有机废气浓度进行控制,常压、微正压的反应釜、贮罐、离心机等设备进行供氮保护,以降低有机废气的蒸发,有机废气经泄氮阀或呼吸阀排出,降低废气的排出量及废气中的氧含量。真空常态下工作的设备,真空泵的排气还得进行一次深冷处理,以降低有机废气的浓度。这样就降低了有机废气的浓度及气体的氧含量,为安全稳定运行提供保障。
同时对各车间有机废气进入厂区总管的风量压力等控制进行改进。稳定进气量,采用变频风机,风机与进风管内压力联锁,保证了废气量的稳定性。
(3)系统材料选择的改进
原废气进气预处理洗涤塔采用PP材质,后处理二级吸收塔采用PP材质、烟囱采用PP材质,设备易老化、焊缝易开裂,曾进行修理和更换。后来预处理洗涤塔、后处理二级吸收塔改用PPH缠绕式旋流塔,提高了抗老化性能,减少了焊缝并提高焊接的可靠性。烟囱改用碳钢内衬耐高温、耐腐蚀材料提高使用寿命。炉膛出口的排烟风管由不锈钢304材质改为双相不锈钢2507材质,反吹风管采用双相不锈钢2507材质制作。切换阀门、反吹阀门采用双相不锈钢2205材质,提高了设备抗腐蚀性能。后处理急冷塔改用碳钢内衬花岗岩材质,避免了碱对玻璃钢的腐蚀。RTO炉栅、锚固件等炉内外露金属件均采用2205不锈钢材质,并进行耐高温防腐浇筑(专利技术)处理。经过改进的RTO防腐技术较目前常规的RTO炉体,可以增加使用年限。因设备材质问题维修已避免,设备运行稳定。
(4)燃烧系统的改善
改用了清洁能源天然气作为燃料,更换了燃烧器,避免了燃烧器积碳堵塞的风险,并降低了燃料成本。自2013年改用天然气,燃烧器至今运行稳定,没有因故障而修理。建议采用美国Maxon品牌的工业燃烧器,可进行连续比例调节(调节范围约30:1),具有高压点火器、比例调节、阀燃料自动切断、UV火焰探测器。燃料和助燃空气同步变化,稳定燃烧。UV火焰探测器时刻对燃烧器火焰进行感应,正常燃烧时,火焰信号显示;燃烧火焰熄灭时,供燃料管路电磁阀自动关闭切断燃料,起到安全保护作用。
(5)系统安全装置的改进
①各支管进入总管安全装置的改进
对各支路废气进入总管,设置安全控制装置,建议改进措施如下:在支管上设置氧含量、温度、压力传感器,旁通接蒸汽和放空,当氧含量、温度、压力只要有一个超限,连锁关闭进总管阀门,打开紧急放空阀和蒸汽灭火阀,对支管进行有效保护。
②废气总管的改进
废气总管的材料采用不锈钢制作,一方面可以导电消除静电积集,还可以提高耐腐蚀性能。同时有相应的防爆装置,在一定间隔距离内设置泄爆口,并加装泄爆片,超压时可保护管道的安全。总管还设置了阻火器,以免发生火灾事故时,回火进入总管。
主管设置LEL保护和系统旁路,保证RTO设备运行安全。RTO进口前,总管道设置两级VOC浓度检测仪,一级VOC浓度检测仪Ⅰ(包含两个VOC浓度仪)安装位置应根据现场实际情况设置于距RTO进口的适当位置,具体距离应以废气的流速及仪表、阀门的反应时间计算所得。若现场距离不足,可将管道来回布置,以增加废气在管内的停留时间,保证大于仪表的响应时间和阀门的执行时间之和。当VOC浓度仪Ⅰ检测到废气浓度超过25%LEL时,切断阀关闭,紧急排放阀打开,此时RTO由新风阀补入新风进入待机模式,从而保证高浓度危险废气无法进入RTO。当VOC浓度仪Ⅱ检测到废气浓度超过设计值时,稀释阀打开从而保证进入RTO的废气浓度不超标,保证安全运行。
③泄压、阻火装置的完善
废气总管、进气缓冲罐和焚烧炉炉膛顶部设置泄爆口,泄爆面积和管径要通过计算且泄爆口为所在设备的上部,不得侧面泄放。废气进入前级碱洗塔前必须设置阻火器,且阻火器必须有蒸汽反吹扫和排液功能。
4.提高去除率及节能措施
为了减少炉底部结晶盐对废气中有机物的吸附造成去除率下降的影响,可在反吹风机前加装蒸汽换热器,使反吹时将吸附在炉底的有机物进行返烧处理,提高去除率。
在烟气出口加装换热器,进行余热利用,热水用于加热污泥干燥等,提高热利用率,达到节能目的。控制系统废气浓度≥1350ppm时,系统可维持自燃,达到最佳节能效果。
5.结论
医化行业RTO废气处理系统,存在废气采集系统的不合理,有机废气浓度处理措施的欠缺,材料选择不周到,系统安全控制装置欠完善等缺陷。导致系统运行欠稳定,维护成本高。通过对以上各缺陷进行有效改进,可以提高RTO废气处理系统稳定性,减少维修次数,有效降低设备维护成本。
摘要：本文通过对RTO(蓄热式氧化炉)系统使用缺陷的分析,结合对系统使用改造的实际经验,探讨了如何提高RTO废气处理系统运行稳定性的措施。
关键词：蓄热式氧化炉,改进,运行稳定性
参考文献
[1] 孙红东.RTO烟气余热利用综合节能技术的应用分析.中国设备工程,2016,12(上).
废气处理范文第5篇
为明确突发粉尘事故性排放的应急处理程序，使之规范、快速、高效，尽可能减少粉尘排放事故造成的对环境的污染和公司生产的损失。
2 范围
本预案适用于因收尘装置故障或生产设备事故造成的粉尘严重超标排放事件。
3 职责
3.1 总经理负责提供本预案所需人、财、物等各种资源;
3.2 生产副总负责组织收尘装置/设备故障的抢修工作及事故原因的分析处理;负责生产的协调。
3.3 各部门负责人安排人力、物力及时支援和配合。
4 应急程序和要求
4.1 收尘装置故障的预防措施 4..1.1 成立应急小组
应急小组负责组织粉尘事故性排放事件的设备故障的抢修、事故原因分析、现场清理等。应急小组组长由公司生产副总或总经理助理担任，组员由事故发生所在工段长、机电维修骨干、生产部有关人员、洒水车驾驶员组成。当应急小组组长出差在外时，由副组长代替行使职权。
4.1.2 车间安排巡检人员检查现场设备运行状态，同时定期观察收尘器排气筒是否冒灰。 4.1.3 窑、磨岗位操作人员通过监视仪器随时掌握收尘装置运行情况，发现控制参数异常及时采取措施。
4.1.4各生产工段做好对本工段除尘设施的日常维护管理，确保除尘设施的运行效率符合设计要求，满足粉(烟)尘排放控制指标。除尘设施日常维护管理的主要内容有: a) 定期检查除尘设施的内部装置是否完好，如有缺损应及时更换或修理。
b) 定期检查除尘设施的振打装置、锁风装置是否完好，运转是否灵活可靠，风管灰斗是否破损堵塞，如有故障缺陷、发生堵塞等应及时排除。
c) 定期检查除尘设施的电气设备是否运行良好，如有故障缺陷应及时整改处理。 d) 定期检查除尘设施的风机等运转设备是否运行平稳，润滑是否良好，必要时应检查处理、清洗换油。
4.1.5 生产部指导车间操作人员正确使用和维修收尘设备，建立收尘设备备品配件清单，及时有效地组织提供收尘系统设备维修所需的备品件。 4.3 粉尘事故性排放的应急处理 4.3.1 当巡检人员发现收尘器排气筒/烟囱有明显粉尘排放或窑尾密封圈严重冒灰现象，应立即通知操作员，操作员及时分析确定原因并作操作调整。如在10分钟内收尘器未能恢复正常运行，则应报值班调度长和生产部长。如车间在10分钟内未能处理解决设备故障，使收尘设备正常工作，值班调度室则下达停窑(磨)抢修指令，同时立即将情况报应急小组组长和副组长。
当因收尘回灰输送系统严重故障，需要停收尘装置来检修时，则应同时停生产主机。 4.3.2 应急小组组长接到报告后及时联络通知应急小组有关成员赶赴现场，组织事故的分析处理、设备的抢修、现场的清理，尽快恢复正常生产秩序。生产部及时调整生产计划，协调产、供、销平衡。
4.3.3 如事故性排放出现在晚间，而值班操作人员未能及时发现，已造成厂区及周边社区粉尘污染，应急小组组长应及时组织洒水车清洗被污染的地面和树木埴物，同时报告总经理及当地环保主管部门。安保部负责就发生的情况与周边居民代表进行沟通，协商处理居民投诉。
4.5 重大环境事故抢修清理结束后，公司副总组织有关人员进行事故原因分析，制定纠正预防措施，并就事故原因、造成的损失、纠正预防措施要求在专题会议上进行沟通，形成会议纪要。
废气处理范文第6篇
关键词：船舶行业;废气治理;大气污染物
近年来，中国的海洋领域有了长足的发展，在中国建立的几个大型海军基地促进了经济增长，但也影响了地区环境。建造和组装船舶的过程很复杂：切割、清洗和脱脂、喷漆、上漆和焊接，產生一些焊接烟雾和有机废物，污染了区域环境。主要的污染物是船舶行业在喷漆过程中释放的挥发性有机化合物(VOCs)。因此，减少船舶涂装的VOCs排放是该行业的共同挑战。
1 现有大气污染物排放标准要求
为搞好VOCs治理，国家通过了一系列的法律法规和大气排放标准，不同地区也根据各地区的实际情况和减排方针，制定了地方排放标准或工业大气排放标准，这是推进VOCs减排的主要依据。例如，2015年，上海发布了《海洋工业大气污染物排放标准》(DB31/934-2015)，现在可以作为海洋工业VOCs排放管理的参考标准。
2 船舶行业挥发性有机物排放特点
船舶制造是一个复杂的过程，涉及部件的制造、零件的建造、船体或泊位的加固、下水、停泊、港口和海试等。每个过程都涉及到喷漆，所以必须为每个部件制定适当的喷漆程序。每个船舶制造过程都涉及到喷漆，所以必须为每个零件制定适当的喷漆程序。涂料与每个船舶制造过程相关，必须为每个结构件指定相关的涂料。在目前的船舶制造过程中，喷漆过程在钢板预处理之前就开始了--钢板和钢材预处理--并在整个船舶制造过程中持续到船舶交付。由于环境要求的提高，现在油漆是在室内进行的。然而，由于船体部件的尺寸较大，喷漆室也相应较大，这意味着对喷漆气体的清洁度有很大要求。一个喷漆室有三个特点：(1)喷漆房表面积大，需要大量的空气来收集和处理废气，使处理复杂化，增加了投资;(2)喷漆时间不稳定，喷漆和烘干在同一个房间，导致喷漆废气浓度不稳定，喷漆时较高，烘干时较低。(3)喷涂过程不稳定，喷涂和烘干在同一个房间内进行，导致油漆废气浓度不稳定，喷涂时浓度高，烘干时浓度低。在许多建筑工地上，喷涂区通常被改造成厂房，相对简单，没有水帘清洗设备，导致废气中的雾气和油漆残留物浓度较高。
挥发性有机化合物是指沸点为50-260℃，室温下饱和压力超过133.3帕的挥发性有机化合物;主要成分是碳氢化合物、氨、硫化物和醛。主要成分是碳氢化合物、氨气、硫化物和醛类。挥发性有机化合物通常是混合气体，尽管每种成分对空气的贡献不大，但它们的混合共存使它们难以用大多数处理技术去除。
除了环境污染外，对人类健康的贡献也不应被低估。一些VOCs与空气中的二氧化氮反应形成臭氧，产生光化学蒸气和刺激性气味，会损害眼睛、耳朵、呼吸系统，甚至心脏和肺部，长期接触会导致身体组织变形或癌症。VOCs还可以通过抑制植物的光合作用来影响粮食生产。
3 船舶行业挥发性有机废气治理方法的选择
3.1 现有治理方式介绍
空气污染物可以通过一些不同的方式来处理。VOCs的主要处理过程是吸附、燃烧、催化、生物处理、低温等离子体和光催化。基本原则描述如下。
目前，VOCs控制可分为源头控制、过程控制和下游控制。
源头治理是在源头上消除排放的最有效方法，在生产中使用清洁能源，如水基涂料，但在实践中，中国的源头清理对所有行业都有很大影响，只能部分抵消排放，难以有效减少排放。过程控制可以有效地控制生产和使用过程中有机化合物的释放，使生产更有效率，减少排放。最终处理是最后一个阶段，对有机排放物进行净化，以达到国家的排放目标，实现净化效果。然而，为了适应市场条件，企业更多关注的是盈利能力，而不是净化排放。同时，散逸性排放的低效管理与缺乏适当的管理系统和工具有关。
3.1.1 吸附技术
吸附是指使用具有大表面积的多孔吸附剂来捕捉VOCs，并回收吸附剂，通过浸出解决VOCs排放问题。一般来说，大多数非极性的VOCs都可以吸附在活性炭上;活性炭纤维的吸附能力比活性炭高几十倍，对浓度<50mg/m3的VOCs的吸附效果也不错。在分子筛(沸石、MOFs)上吸附具有高偶极矩和低支化率的VOCs可以产生有经济价值的VOCs。分子筛(沸石、MOFs)比碳基材料更有效，但应注意分子筛的寿命受湿度和再生温度影响。此外，吸附性聚合物树脂也被用于吸附VOCs。这些材料经常被用于回收卤代烃，因为它们倾向于自我聚合，并具有比碳基材料高得多的解吸率。
目前，有两种主要的浓缩吸附技术：活性炭上的浓缩吸附和沸石上的旋转吸附。最初，活性炭主要被用作吸附材料，但它的寿命短，不稳定，受水和气体的影响大，难以浸出高沸点的有机物，在热气流的作用下再生时易燃等。有两种吸附技术：浓缩吸附和集中吸附。沸石转子的吸附材料是分子沸石，其均匀的微孔与典型的有机分子一样大，具有以下优点：耐高温、不易燃、良好的热稳定性和水热稳定性。旋转式沸石吸附工艺适用于处理大量的空气和低浓度的挥发性有机化合物，去除率高达90%以上，并具有效率高和运行稳定的特点。主要问题是将有机废气从大量的低密度空气转化为小体积的低密度空气，以及随后对小体积空气中的VOCs进行处理以有效去除气体中的VOCs。
3.1.2 焚烧技术
燃烧是目前处理挥发性有机化合物的最常见、最有效和最广泛的技术。不同的燃烧技术是直接燃烧(DI)、催化燃烧(CO)和再生热氧化(RTO)。这两种燃烧技术都需要将废气加热到合适的燃烧温度，但由于废气中的有机物含量很高，而废气的反应热可以提供分解有机物所需的能量，因此不需要燃料，该技术具有成本效益。
3.1.2.1 直接燃烧(TO)
如果VOCs浓度较低或燃烧温度较高，仅靠燃烧热量是无法实现连续燃烧的;在这种情况下，必须添加额外的燃料以确保废气完全燃烧。直接燃烧是一种先进的技术，但热回收效率只有40-65%，而且燃烧室温度高(700-1000℃)，会产生氮氧化物、二恶英和卤代烃等污染物，这使设计和操作变得复杂。
3.1.2.2 催化燃烧法(CO)催
在催化燃烧中，使用催化剂来催化气体和微粒之间的反应，将废气的活化能降低到约300℃。该反应将有机物分解为无毒无污染的二氧化碳和水。贵金属催化剂一般反应性更强，对高温有很强的抵抗力。非贵金属氧化物，如铜、锰和铈，比贵金屬氧化物便宜得多，而且具有良好的催化性能。
3.1.2.3 蓄热燃烧法(RTO)
这种方法利用蓄热器储存燃烧过程中释放的热量，然后释放热量将混合气体加热到一定的温度(700-800℃)，持续一定的时间(0，3-0，5秒)，从而使可燃污染物在高温下分解成无害物质。这种技术很简单，特别适用于处理高浓度的废气。在低到中等浓度的废气不能自行燃烧的情况下，通常必须使用燃烧或加热助剂，这是能源密集型的。
蓄热燃烧法使用一个高温陶瓷蓄热罐，通过热交换将废气中的热量储存起来，用于预热要处理的新废气。
3.1.3生物处理方法
在生物技术洗涤方法中，微生物利用有机废气作为其生命活动的碳和能量来源。通过微生物的代谢反应，废气中的有害物质被分解成无机物，如二氧化碳和水，并被分解成细胞成分，从而达到清洁的目的。目前有三种主要的生物处理方式：生物滤池、生物修复厂和生物过滤器。每种方法都有其优点和缺点，必须根据实际工作条件来选择。
3.1.4等离子处理方法
等离子体方法的基础是利用外部电场产生离子放电，产生大量具有足够能量的活性粒子与污染物分子碰撞，引发化学反应，将污染物分子分解为小分子的二氧化碳、水和其他化合物，或将其氧化为无毒或无害物质。
等离子体是物质的第四种形式，由大量带电粒子组成，这些粒子在每秒300万至3000万次之间反复轰击发臭气体的分子，电离和分裂气体的各种成分，并引发一系列复杂的化学反应，如氧化，使有害物质无害。虽然等离子体技术可以在一定程度上分解有机分子，但它对二氧化碳的选择性不强，容易形成小的有机化合物，从而造成二次污染，不能保证有效地清理。
3.1.5光催化氧化处理方法
光催化氧化技术是一项比较新的技术，其原理是催化剂在紫外线或可见光的作用下发生反应，形成强大的氧化电子孔，电子孔可以与挥发性有机物、有害物质进行分解还原反应，并释放出无害的二氧化碳和水，将有毒物质净化为无毒物质。
光催化氧化是一种新的去除污染物的技术，正受到广泛关注。净化和降解主要是通过紫外线或可见光的照射形成具有强氧化作用的电子孔，并通过一系列氧化还原反应将挥发性表面有机化合物分解成无害的小分子，如CO2和H2O。光催化过程的核心是光引发剂，其活性对光催化的结果有重大影响。最常见的光催化剂是n型半导体氧化物，如TiO2、ZnO、CdS、WO3和BaTiO3。TiO2是研究和使用最多的光催化剂，因为它的催化活性高、稳定性好、成本低、对人体健康无害。由于传统的TiO2催化剂存在带隙宽、光反应范围窄、量子效率低等缺点，因此经常通过离子掺杂、贵金属沉积和半导体化合物沉积等方式对TiO2光催化剂进行改性，以提高光催化性能。光催化剂的性能也受到光源和强度、氧气的加入和有机杂质的初始浓度的影响。
光催化氧化法具有以下优点：反应条件温和，对污染物没有选择性，能够处理大多数污染物，光催化剂无害且稳定，可再生和回收，能耗低，成本低，无二次污染物，排放少，VOCs含量低。它适用于低排放和低VOCs含量的废气处理，并具有较高的除臭效果。适用于废气处理，具有低排放、低VOCs含量和良好的除臭效果。然而，光催化氧化法有一些缺点，如催化剂失活、催化剂难以固定化、固定化后催化效率低等，这使得它难以处理高浓度和高排放的污染物。
3.1.6组合处理工艺
在处理不同的有机废气，特别是成分复杂的有机废气时，单一的处理方法往往不能满足处理需要，在经济上是不可行的，因此通常需要不同的处理技术组合，如吸附浓缩+催化燃烧、吸附浓缩+高温燃烧、吸附浓缩+吸附、低温燃烧、低温燃烧等。目前，许多行业，如染色、包装、印刷和绘画，需要不同的技术来有效处理VOCs。
3.2船舶行业有机废气治理方法
3.2.1工艺选择
近海雾化的主要特点是空气量大，浓度相对较低，残留物成分复杂，回收价值低。吸附方法可以在活性炭和分子筛之间选择，因为从安全风险和清洁效果来看，沸石盘的吸附性能比活性炭盘好得多。由于废气气溶胶中含有沸点高于120℃的有机物，活性炭的吸附温度达不到沸石盘的吸附温度，但沸石盘的吸附温度高达200℃，可以有效地吸附高沸点的有机物。因此，沸石轮的吸附和压实被推荐用于海洋工业。
3.2.2分子筛转轮选择
在选择分子筛轮选择时，必须考虑到以下参数。废气量，特别注意标准空气量的换算废气浓度，计算客户的数据来确定废气浓度;废气温度，一般不高于40℃。大气的相对湿度，一般规定不超过75%;排放浓度，按照招标要求设计吸附效率，应注意系统整体达标;浓度系数，为保证达标，选择最佳系数。去除效率，它是排放浓度和浓度因子之间的相互作用，以确保最大的去除效率;浓度比，选择最佳比例以确保达标。
3.2.3运行模式设定
废气浓度随喷洒和干燥条件而变化，喷洒时浓度高，干燥时浓度低。喷雾室模式被配置为与主系统风扇连接，以便风扇在干燥过程中自动调整频率并减少空气量，以提高喷雾室中的废气浓度，从而提高冷凝废气的浓度，使下游燃烧装置在不消耗燃料的情况下进行自我燃烧。通过调整操作模式，该系统适应了实验室的操作条件，也起到了节约能源的作用。在不同的操作条件下，废气处理系统会自动开启。
4 结束语
在船舶行业中，废气处理必须充分考虑到油漆工作的运行条件，设计参数必须详细计算，考虑到船厂的油漆面积大，浓度间隙不稳定等因素。一个简单的选择是“旋转吸附浓缩+氧化燃烧(RTO/CO)”过程。然而，为了解决船舶行业的涂料排放问题，有必要用水性涂料或低VOCs涂料(如富含固体的涂料)取代富含VOCs的涂料。
参考文献
[1]李明广.船舶行业挥发性有机废气治理技术[J].中国新技术新产品，2020(09)：124-125.
[2]田洁，刘宝友.VOCs治理技术分析及研究进展[J].现代化工，2020，40(04)：30-35.
[3]王龙妹，孙翰林，胡玢，汪彤.挥发性有机废气治理技术的研究现状及进展[J].合成材料老化与应用，2018，47(06)：98-104.