鹵代烴類VOCs廢氣治理——海普吸附+
來源(yuan)：江蘇海普功能材料有限公司 閱讀：4315 更新時(shi)間：2021-06-24 09:23據(ju)環境保護部印發的(de)《“十三五”揮發性有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)污染防治工(gong)作方案》，揮發性有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)（VOCs）是指參與大氣光化(hua)學(xue)反應的(de)有(you)機(ji)(ji)(ji)化(hua)合物(wu)(wu)，包括(kuo)非甲烷(wan)(wan)烴類（烷(wan)(wan)烴、烯烴、炔(gui)烴、芳香烴等(deng)）、含氧有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)（醛(quan)、酮、醇、醚等(deng)）、含氯有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)、含氮有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)、含硫有(you)機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)等(deng)，是形(xing)成臭氧（O3）和細微顆粒物(wu)(wu)（PM2.5）污染的(de)重 要(yao)前體(ti)物(wu)(wu)。
鹵代(dai)(dai)烴(jing)(jing)類VOCs是VOCs中一個或(huo)多個氫原(yuan)子被鹵原(yuan)子取代(dai)(dai)而生成的化合物，可分為飽和鹵代(dai)(dai)烴(jing)(jing)、不飽和鹵代(dai)(dai)烴(jing)(jing)和芳(fang)香族(zu)鹵代(dai)(dai)烴(jing)(jing)。
鹵代烴(jing)(jing)急(ji)性中毒可引起神經系統、心、肺、肝、腎等多系統多臟器損(sun)害，甚至引起猝死，會產生嚴(yan)重的健(jian)康危害。為減(jian)少鹵代烴(jing)(jing)廢(fei)氣的排(pai)放，企業(ye)在廢(fei)氣收集(ji)后，需尋求一種高效的處(chu)理技術進行處(chu)理。
目前，針對VOCs的末端處理技術很多，有吸收、低溫等離子、光催化(hua)、生物凈化(hua)、吸附、催化(hua)氧化(hua)、鍋(guo)爐熱(re)(re)力焚燒、蓄熱(re)(re)式熱(re)(re)氧化(hua)（RTO）等技術。
鹵代烴廢氣一般具有水溶性低、生化性差、氧化和焚燒過程易產生二次污染等特點，因(yin)此(ci)吸附法是目(mu)前(qian)相(xiang)對最合適的鹵代烴廢氣(qi)處理技術，常規吸附法一般采用活性炭或活性碳纖維作為吸附劑，活性炭比表面積相對較小，脫附性能較差，回收溶劑品質一般，且活性炭表面帶有催化功能，易導致鹵代烴少量分解產生酸性物質；活性碳纖維吸附容量較高，但易被氧化。
大孔樹脂具有(you)良好(hao)(hao)的吸附(fu)(fu)性(xing)能(neng)，具有(you)吸附(fu)(fu)容量大、易再生(sheng)、選擇性(xing)好(hao)(hao)、耐酸堿、回(hui)收溶劑(ji)品質好(hao)(hao)等優(you)點，之前(qian)(qian)常用于(yu)廢(fei)水中(zhong)有(you)機物的吸附(fu)(fu)處理，目(mu)前(qian)(qian)正(zheng)逐步用于(yu)VOCs廢(fei)氣的處理。
針對目前鹵(lu)代烴(jing)廢氣處理存在(zai)的問題，海普研發的吸(xi)(xi)附+（VRRP）工(gong)藝(yi)核心工(gong)藝(yi)就(jiu)是采用HDV型高分子納米吸(xi)(xi)附劑，可將廢氣中的鹵(lu)代烴(jing)吸(xi)(xi)附去除。
吸(xi)附(fu)飽和后，用(yong)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)對納米吸(xi)附(fu)劑進行脫附(fu)再生，鹵(lu)代烴蒸(zheng)(zheng)汽(qi)能夠冷凝回收。具體(ti)工藝(yi)如下(xia)：
具體流程說(shuo)明為(wei)：車間鹵(lu)代(dai)烴(jing)(jing)廢氣先經過真空泵抽取后(hou)，進(jin)行二級(ji)冷(leng)凝(ning)(ning)(ning)，一級(ji)冷(leng)凝(ning)(ning)(ning)溫度(du)在10℃左右(you)，二級(ji)冷(leng)凝(ning)(ning)(ning)溫度(du)在-10℃左右(you)。冷(leng)凝(ning)(ning)(ning)液化(hua)后(hou)的(de)(de)鹵(lu)代(dai)烴(jing)(jing)用儲罐接收，未冷(leng)凝(ning)(ning)(ning)下來的(de)(de)鹵(lu)代(dai)烴(jing)(jing)廢氣接入裝有納米吸附劑的(de)(de)吸附塔進(jin)行吸附富集（吸附溫度(du)為(wei)常溫，吸附壓力為(wei)~6kpa），廢氣經過吸附后(hou)可達標(biao)排放(fang)。‘
吸附(fu)(fu)劑吸附(fu)(fu)飽和后，將(jiang)低(di)壓蒸(zheng)汽(qi)通入吸附(fu)(fu)塔(ta)進行吹(chui)脫(tuo)（溫(wen)度在100℃左右）。吹(chui)脫(tuo)出(chu)的鹵代(dai)烴和水蒸(zheng)汽(qi)的混合物再經過(guo)冷凝液(ye)化，靜(jing)置分層，可分離回收(shou)出(chu)鹵代(dai)烴。蒸(zheng)汽(qi)脫(tuo)附(fu)(fu)后的納米吸附(fu)(fu)劑溫(wen)度較高，通入潔凈(jing)空(kong)氣冷卻降溫(wen)至室(shi)溫(wen)后，可重新用于吸附(fu)(fu)。
該納米吸附劑(ji)具有如(ru)下優(you)點：
1、 孔結構(gou)可控(kong)且(qie)孔容積高；
2、 具有(you)(you)良(liang)好的物理化學穩(wen)定性(xing)，耐(nai)酸、堿和有(you)(you)機溶劑、具有(you)(you)較高的熱穩(wen)定性(xing)和機械強(qiang)度，耐(nai)磨損；
3、 表(biao)面呈(cheng)現高疏水性，濕度對吸附性能無影(ying)響；
4、 容易再生且吸附性能穩定；
5、 不(bu)需(xu)更換即無危險廢物產生。
該工藝對于廢氣中的鹵代烴去除率可(ke)達98%以上(shang)，并在多個(ge)項目現場(chang)得(de)到驗證。如山東某化工企業所上(shang)項目，已取得(de)良(liang)好(hao)的處理(li)效果：
該項目采用PLC程序自(zi)動(dong)控制，對吸附(fu)裝置的溫(wen)度、壓力及(ji)液(ye)位(wei)等參數實時(shi)監(jian)控，實現全程自(zi)動(dong)化(hua)操(cao)作， 且PLC與上位(wei)機(ji)通信，便(bian)于生產中(zhong)掌握裝置運行情(qing)況:
（1）配備的獨(du)立(li)操作控制柜(ju)，便于(yu)管理及日常維護；
（2）機(ji)泵(beng)的控(kong)制：機(ji)泵(beng)與對應儲(chu)罐液位(wei)計聯(lian)動(dong)，隨儲(chu)罐液位(wei)的高低而動(dong)作(zuo)；且每臺電機(ji)均設置現場操(cao)作(zuo)柱，根據需要現場可切換手(shou)動(dong)/自控(kong)操(cao)作(zuo)模式。
（3）吸(xi)附系統的自動(dong)(dong)控(kong)制：風(feng)機與(yu)自控(kong)閥門根據溫度壓力及運行時間(jian)等(deng)流程進行自動(dong)(dong)切換(huan)；
（4）吸附系(xi)統的手(shou)(shou)動(dong)控制(zhi)：為應對偶然情況需單個設(she)備(bei)動(dong)作(zuo)，中央(yang)控制(zhi)臺兼有手(shou)(shou)動(dong)系(xi)統，即各臺設(she)備(bei)的控制(zhi)兼有獨(du)立性，可不與其它(ta)設(she)備(bei)關聯(lian)。
（5）邏輯控制(zhi)圖(tu)包含吸(xi)(xi)附(fu)和脫(tuo)附(fu)模塊(kuai)，吸(xi)(xi)附(fu)模塊(kuai)具備手動、自動、停止、啟(qi)動等(deng)(deng)功(gong)能(neng)，脫(tuo)附(fu)模塊(kuai)具備結束、暫停、恢復、停止、脫(tuo)附(fu)啟(qi)動等(deng)(deng)功(gong)能(neng)。
（6）所有的(de)泵、閥(fa)在(zai)上位機中有手動控制和自動控制兩種(zhong)操(cao)作模式，可以實現對單臺泵、閥(fa)門的(de)控制。
圖1：吸附工藝裝置模型圖
圖2：吸附工藝裝置實體圖
