濟(jì)寧設(shè)計(jì)化工有機(jī)氣體回收方法有哪些
有機(jī)氣體回收主要方法有吸收法、冷凍冷凝法、固體吸附法三種。
一、吸收法
依據(jù)同性相溶的原理,將空氣混合氣體從下進(jìn)入了設(shè)施,經(jīng)過(guò)上淋高沸點(diǎn)且粘度不大的油性液體(比如廢機(jī)油或柴油等)的填料層,氣液反向?qū)α鳎肿颖挥托砸后w所吸收并溶解在里面。經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)填料層的高度和淋下的油性液體的流量使最終排放的尾氣達(dá)到環(huán)保要求。吸收了的油性液體可直接用作燃燒材料(如重油用于鍋爐燃燒),或通過(guò)分餾將與油性液體分開(kāi)。使用這種辦法需考慮如下所述問(wèn)題:1)混合氣體里的氣體濃度如太低而風(fēng)量又較大時(shí),吸收效果不太理想;2)一天24小時(shí)生產(chǎn),回收的含的油量肯定較大,鍋爐可能無(wú)法完全燃燒,無(wú)鍋爐的單位其含的油的安全儲(chǔ)存是個(gè)問(wèn)題;3)要蒸餾提純后再投入使用,而蒸餾需要有蒸餾技術(shù),必須投資建立生產(chǎn)線(xiàn)等。
二、冷凍冷凝法
有的混合氣體里的氣體單一,濃度又高(如夏季加油站的汽油罐裝油時(shí),其發(fā)出氣口排出來(lái)的只有汽油蒸氣),且其飽和蒸氣壓隨溫度的變化較大。碰到這種情況,可以使用冷凍冷凝的方法。將混合氣體經(jīng)過(guò)蛇管或殼管式冷凝器進(jìn)行降低溫度冷凝,會(huì)從混合氣體中液化成液體而分離出來(lái),降低溫度可用氟利昂等制冷劑,也可用液氮蒸發(fā)制冷,依據(jù)回收的需求和條件狀態(tài)使用不一樣的制冷劑。使用這種方法所回收的純凈度很高,不作其它處理即可使用。但如下所述幾種情況不宜使用此方法:1)排氣量大而含量較低;2)飽和蒸氣壓隨溫度的變化不大;3)混合氣體里含多種氣體,它們的飽和蒸氣壓隨溫度的變化情況不同等。
三、固體吸附法
用做固體吸附劑的有分子篩、活性炭和活性碳纖維。 分子篩因?yàn)槠湮⒖纵^小、價(jià)錢(qián)極其昂貴、用于氣體干燥而較少大規(guī)模用于回收生產(chǎn),多用于氣體凈化。 活性炭是廣泛用于回收的吸附劑,從二十世紀(jì)初至今仍長(zhǎng)盛不衰。活性炭從空氣混合氣體里截留氣體的效果較明顯,又容易為水蒸汽解吸再生而一直獲得應(yīng)用。對(duì)于不易氧氣化的氣體,如烷烴類(lèi),可由熱空氣解吸;對(duì)于易氧氣化的氣體,可由熱惰性氣體如純氮?dú)饨馕鹊取5浆F(xiàn)在為止,使用顆粒狀活性炭回收依然是國(guó)內(nèi)有機(jī)氣體回收的主流。脫除的需經(jīng)蒸餾或膜分離達(dá)到純的標(biāo)準(zhǔn)才可以再次使用。蒸餾提純通常是一種用一個(gè)蒸餾塔。
活性碳纖維是二十世紀(jì)六十年代發(fā)展起來(lái)的用于回收的一種新型吸附劑,其價(jià)錢(qián)更加昂貴,甚至比分子篩還高得多,但與活性炭對(duì)比,其特別的微孔結(jié)構(gòu)—它主要含微孔(r<1nm)和小量中孔(1nm<r<25nm),而活性炭含大孔(r>25nm),中孔和微孔,致使其吸附快,脫除快,烘干容易,使用時(shí)間長(zhǎng)(普通3年,活性炭只有1年),節(jié)約能源(同樣量其解吸和烘干耗費(fèi)的水蒸汽僅為活性炭耗費(fèi)量的1/3~1/2),且能成功實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)而大有前景。其缺點(diǎn)是成本較大。我國(guó)從東洋進(jìn)口的膠卷生產(chǎn)線(xiàn)就配有活性碳纖維吸附器的回收生產(chǎn)線(xiàn)。國(guó)內(nèi)新設(shè)計(jì)的回收生產(chǎn)線(xiàn)多用活性碳纖維吸附器;部分原有使用活性炭吸附器的老生產(chǎn)線(xiàn)也有改為活性碳纖維吸附器的發(fā)展趨勢(shì)。
有機(jī)廢氣處理,無(wú)論是經(jīng)過(guò)有焰燃燒還是使用無(wú)焰催化燃燒,因?yàn)槠錈崃坎荒艿玫匠浞掷茫际菍?duì)資源的浪費(fèi);并且即使使用燃燒得較徹底的無(wú)焰催化燃燒技術(shù),也還是會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳,使環(huán)境糟到污染。