焦化尾气处理方法的探索

Word版本，下载可自由编辑焦化尾气处理方法的探索分析焦化尾气的主要组成成分，对照几种常见的有机废气处理办法和脱硫除臭办法，最后总结得出一种能够有效处理焦化尾气的处理工艺——“冷凝+甲醇脱硫除臭+活性炭吸附”组合工艺。

1焦化尾气的组成

焦化尾气就是冷焦水所挥发出的含硫化物以及烃类等污染物质的恶臭气体。对焦化尾气举行组分分析，发觉其主要污染组分有：在生焦过程中大烷烃断链裂解成的小分子烷烃和烯烃；环烷烃裂环产生的烯烃和脱氢生成的芳烃；芬芳烃缩合生成的大分子多环烃或稠环烃；各种含N、S、O元素的恶臭物质。

2有机废气处理办法概述

2.1吸附法

吸附法主要适用于低浓度、高通量、可挥发性的有机废气净化。该法去除率高，无二次污染，净化效率高，操作便利，且能实现自动控制；不足之处是因为吸附容量受限，不适于处理高浓度有机气体，同时吸附剂需要再生[1]。

2.2冷凝法

冷凝法是通过物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压这一性质，采纳降低系统温度或提升系统压力，使处于蒸汽状态的污染物冷凝并从废气中分别出来的过程[2-3]。冷凝法具有回收物质纯度高、所需设备和操作条件容易等优点，但因为其通常需要较高的压力或较低的温度，使得处理的运行费用过高，因而常作为预处理应用。

2.3热破坏法

热破坏法主要包括直接燃烧法、催化燃烧法和浓缩燃烧法三种办法。有机化合物的热破坏机理比较复杂，有氧化、热裂解和热分解等反应过程，此法适合小风量、高浓度、延续排放的场合。

2.4膜分别法

膜分别技术是指借助膜的挑选渗透作用，在外界能量或化学位差的推进作用下对混合物中溶质和溶剂举行分别、分级、提纯和富集的过程[4]。膜法最适合处理有机物浓度较高的废气，回收率97%以上，该法流程容易、回收率高、能耗低、无二次污染。

2.5生物法

生物法利用附着在介质上的活性微生物来汲取有机废气，并将其变为无害的无机物或细胞组成物质的过程，主要包括生物过滤法、生物滴滤法、生物洗涤法、膜生物反应器和转盘式生物过滤反应器法[5]等。生物法设备容易、投资少、环保且无二次污染，但占地面积大、反应时光较长。

3脱硫除臭办法

目前，我国焦化尾气脱硫除臭的办法主要有干法脱硫、半干法脱硫、湿法脱硫和甲醇脱硫等，主要特点如下。

3.1干法脱硫3.2湿法脱硫

湿法脱硫过程是气-液-固三相的复杂汲取和化学反应体系，主要有石灰石-石膏法、海水洗涤法、氧化镁法脱硫等。其中碱法脱硫最为常见，即将挥发烃通入装有碱液的脱硫剂罐，其处理流程及硫化物和碱液发生的主要反应为：

罐顶气体→水封罐→碱液罐→排入大气

2NaOH+H2S=Na2S+2H2O

NaOH+H2S=NaHS+H2O

NaOH+RSH=RSNa+H2O

碱洗法的碱液来源广泛，操作处理容易，该法的主要问题是脱硫后的废碱液通常含游离碱在3%~10%，回收再生难、成本高。

3.3甲醇脱硫

低温甲醇洗技术是以甲醇有机溶剂作为汲取剂，通过甲醇在低温条件下对CO2、H2S、COS等酸性气体溶解度大的物理特性，脱除原料气中酸性气体的一种气体净化办法，已在石油工业、煤化工、化肥工业、城市煤气工业等领域的酸性气体脱除得到了广泛的应用[6]。

低温甲醇洗技术优点在于对酸性气体的汲取能力强，挑选性好，化学稳定性及热稳定性性能好，甲醇溶液再生能耗小，腐蚀性较小，甲醇溶剂低廉易得。不足在于工艺流程较长、甲醇的再生过程比较复杂等。

4焦化尾气处理办法的比选与应用

在各有机废气处理办法中，热破坏法适用于小风量、高浓度、废气延续排放的场合；膜分别法操作费用相对较高；生物法占地面积大；光氧化分解法存在着催化剂易失活，难以稳定的问题。以上几种办法单独使用，均不太适合焦化尾气间断排放且用地紧急的特点。鉴于焦化尾气大分子烃含量高、短时光气量大的特点，本文推举采纳冷凝＋活性炭吸附的组合工艺来处理焦化尾气中的有机成分。

在各脱硫除臭工艺中，干法脱硫产物易启发火灾爆炸事故，存在平安隐患，目前基本处于停用状态；湿法脱硫的脱硫产物易造成二次污染，需要定期更换汲取液，并存在废液的再处理问题；而甲醇汲取性好、低廉易得，对设备材质要求不高，同时甲醇作为汲取剂在含硫气体净化上已有普遍的使用，技术成熟，牢靠性高，因此采纳低温甲醇汲取焦化尾气的处理工艺越发平安、环保。

现用某工业应用实例来论证此工艺的可行性。某炼化公司的三套焦扮装置除焦工序均采纳半放开式水力除焦方式，冷焦过程中产生大量焦化尾气。按照国家相关环保要求，焦扮装置的冷焦水处理应采纳密闭式处理工艺，削减焦化尾气的无组织排放，并将废气举行收集后采纳相宜的处理办法对有机烃和硫化物举行达标处理。因此该公司打算采纳“冷凝+甲醇脱硫除臭+活性炭吸附”的组合工艺来处理焦化尾气，处理后的焦化尾气主要污染物浓度可以达标排放，而且有机烃和硫化物的排放量较之前将分离削减28.7t/a、1.5t/a，效果很显著。

5结束语

本文首先分析了焦化尾气的复杂成分，然后总结对照了有机废气处理和脱硫除臭的几种常见办法；第二针对焦化尾气间断排放、温度较高、组成复杂等特点，并综合考虑有机废气处理办法和脱硫办法单独使用的局限性，进而探讨得出了一种名