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随着空气污染问题的日趋严峻,全国各地都出台了《大气污染防治行动计划》实施方案,对化工企业征收VOCs排污费,化工企业作为VOCs的主要来源,企业的废气处理技术也成为关注的焦点。2013年下发了《大气污染防治行动计划》,据此,制定了《石化行业挥发性有机物综合整治方案》,为VOCs减排计划实现提供?#21496;?#20307;的措施要求。


随着《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571-2015)和《石油炼制工业污染物排放标准》(GB 31570-2015)颁布,我国化工行业的VOCs治理开始进入攻坚阶段。


据相关调查研究表明,VOCs排放源中化工企业(有机化工、精细化工等企业)的排放量居全国工业VOCs排放源。




化工企业中VOCs的产生主要有两?#20013;?#24335;

?#30343;?#29983;产工艺中产生的废气排放,排放气体中的污染物与化工生产工艺过程和工序工况条件有关,种类多且性质差异较大,这种排放有组织性,排放量可以估算。


二是通过其他?#26041;?#25381;发产生,产生的VOCs由于具有很强的扩散性和反应活性,能够在一定条件下经过各种复杂的化学反应发生转化,该类形式产生的VOCs的排放量无法准确估计,产生源的分析也存在困难。


化工企业的VOCs主要治理技术

吸收+吸附技术?#21512;?#21033;用低温馏分油吸收回收大部分VOCs组分,再经过活性炭吸附罐变压或变温吸附脱附后气体达标排放。该技术比较适合于含硫?#32454;?#30340;VOCs废气处理。 针对化工行业VOCs组分复杂、有可能含有酸碱物质,前端吸收喷淋塔的吸收介质可以是含酸或碱性物质。在吸收的同时对VOCs进行酸碱中和。保证后续吸附段正常运行。


冷凝+吸附技术:冷凝法是继常温吸收技术后发展的回收技术,单纯使用冷凝法如要达到现有标准,需要将油气冷却到-110℃,这样能耗过高。因此现在常用的技术为冷凝+吸附组合工艺。该工艺中的冷凝装置一般经过三级冷凝把油气冷凝到-75℃。可回收大部分液体油品,油气再进入变压或变温吸附脱附后达标排放。


吸附+CO技术:利用高吸附性能的活性碳纤维、颗粒炭、蜂?#28895;?#21644;耐高温高湿整体式分?#30001;?#31561;固体吸附材料对工业废气中的VOCs进行富集,对吸附饱和的活性炭进行强化脱附工艺处理,脱附出的VOCs进入高效催化材料床层进行催化燃烧工艺处理,进而降解VOCs。该技术的VOCs去除效率一般大于95%,可达98%以上。


转轮+CO技术:采用高浓缩倍率沸石转轮设备对大风量废气中的VOCs进行分离浓缩,吸附后的气体达标排放。再生废气浓度浓缩10~15倍,浓缩后的废气进入催化燃?#31456;?#36827;行燃烧处理,?#29615;?#35299;成CO2和H2O。沸石转轮?#29615;?#38548;成吸附、再生、冷?#24904;?#20010;区的壳体中,以每小时3~8转的速度缓慢旋转。设备装有冷热气体换热器,对系统热量进行?#34892;?#22238;收和利用,出口浓度优于相关标准。


转轮+RTO技术:采用高浓缩倍率沸石转轮浓缩设?#38468;?#24223;气浓缩10~15倍,浓缩后的废气进入蓄热式燃?#31456;?#36827;行燃烧处理,?#29615;?#35299;成CO2和H2O,反应后的高温烟气进入特殊结构的陶瓷蓄热体,95%的废气热量被蓄热体吸收,温度降到接近进口温度。不同蓄热体通过切?#29615;?#25110;者旋转装置随时间进行转换,分别进行吸热和放热,对系统热量进行?#34892;?#22238;收和利用,热回收效率可达95%以上,出口浓度优于相关标准。


环保政策及排放标准

2014年4月环境保护部和质量监督检验检疫总局共同发布了《石油化学工业污染物排放标准》GB31571-2015,标准规定了石油化学工业企业及其生产设施的水污染物和大气污染物排放限值、监测和监?#28966;?#29702;要求。 随后各地方?#33268;?#32493;颁布了石油化学工业大气污染物排放的地方标准,如上海市地标《大气污染物综合排放标准》DB31/933-2015,江苏省地标《化学工业挥发性有机物排放标准》DB32/3151-2016等。 部分国标和地标中关于大气污染物?#24066;?#25490;?#25490;?#24230;限值:浓度单位:mg/m3


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