中國石油化工廢氣處理的技術(shù)與應(yīng)用效果
隨著經(jīng)濟的增長,石油化工工業(yè)的高速發(fā)展,其帶來的污染問題也越來越突出,越來越顯著,危害也越來越嚴(yán)重。三廢污染處理已成為世界各國的共同研究課題。尤其是近年來愈發(fā)嚴(yán)重的氣候變化、生態(tài)危機已經(jīng)給石油化工企業(yè)的發(fā)展敲響了警鐘。三廢污染中 為顯著的廢氣污染與生態(tài)的變化關(guān)系 為密切,臭氧層的破壞,溫室效應(yīng)的產(chǎn)生等等要求企業(yè)要拿出行之的廢氣處理方案,使用顯著的廢氣排放處理技術(shù)。本文就我國石油化工企業(yè)的廢氣處理經(jīng)驗進(jìn)行簡單的討論。
一、中國石油化工廢氣污染現(xiàn)狀
1、廢氣污染的主要來源
石油化工企業(yè)的廢氣污染來源要分別從石油工業(yè)和化工企業(yè)的生產(chǎn)過程進(jìn)行探究。
石油工業(yè)是煉油的過程。由于煉油工藝及其操作的復(fù)雜性,煉油過程中產(chǎn)生的廢氣也較多,包括鍋爐、加熱爐、焚燒爐等各種加熱燃燒裝置產(chǎn)生的燃燒煙氣,催化裂化裝置在催化 過程產(chǎn)生的廢氣,氧化瀝青產(chǎn)生的尾氣,在進(jìn)行含硫污水汽提與尾氣回收、氣體脫硫和加氫精制等過程產(chǎn)生的廢氣,在油品精制或者硫磺回收的過程中產(chǎn)生的臭氣以及各種閥門、管線、儲存、提取裝置中產(chǎn)生的總烴等。
化工企業(yè)的廢氣來源相對簡單,主要是燃燒煙氣和工藝廢氣。
2、廢氣污染的主要種類
由于生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性及產(chǎn)生廢氣的來源較多,石油化工企業(yè)的廢氣成分也復(fù)雜。不各種無機化合物,也包括許多的大分子的顆粒物,總結(jié)起來就是:化合物、無機化合物(含氮化合物、含硫化合物及含碳化合物等、大分子顆粒物。各種廢氣在大氣環(huán)境中按照 的方式排列組合。
廢氣中的化合物主要是烯烴、烷烴和芳香烴等碳?xì)浠衔?,?dāng)然也會在煉油過程中出現(xiàn)一些含氮化合物或含硫化合物。而由于部分化合物的理化性質(zhì),尤其是含硫物,常會有刺激性氣味,對人體造成不可預(yù)知的危害,即使物性氣味,也不代表其沒有毒性。加之,化合物多為小分子化合物,能通過人體的固有屏障,誘發(fā)細(xì)胞癌變。
廢氣中的無機化合物多以氧化物的形式存在,如二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳等。其中,二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮均是形成酸雨的重要原因,而二氧化碳的濃度不斷升高則是造成氣候變暖的罪魁禍 。而對這些化合物進(jìn)行處理,則能帶來新的經(jīng)濟效益。如一氧化氮、二氧化氮可應(yīng)用于肥料、硝酸甚至炸藥的制作生產(chǎn)中,可見如何處理轉(zhuǎn)化廢氣是重要的課題。
絕大多數(shù)的大分子顆粒物都是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粒徑大小不同的粒狀物。也可根據(jù)其不同的粒徑將其分為煙、霧、粗粒粉塵及細(xì)粒粉塵。
二、石油化工廢氣的處理方法
石油化工企業(yè)在廢氣處理過程中的方法很多,從其作用原理上講則分三類:物理處理方法、化學(xué)處理方法和生物處理方法。
1、物理處理法
(1)吸附法主要用于對一些刺激性化合物的吸附,使用的載體一般是活性炭,因其表面積大,吸附, 能力好,可用于刺激性廢氣的脫臭處理。過濾法則主要用在粒徑較小的油煙霧的處理上。
(2)過濾法的處理介質(zhì)常為玻璃纖維,因為處理的油煙霧直徑小,遇冷時會凝結(jié),通過玻璃纖維能濾除的物質(zhì)。
2、化學(xué)處理法
化學(xué)處理法主要是催化法,催化法的種類也很多,如催化氧化、接觸催化、UV光氧廢氣處理設(shè)備技術(shù)等。在催化中常用的催化劑也分貴金屬和非貴金屬、非金屬三類。在物理吸附中提到的活性炭也可作為催化劑用于廢氣的處理中。除催化法之外,放電分解也是一種較為常見的廢氣處理方法,其主要作用機制是利用高電壓放電產(chǎn)生非熱平衡等離子的過程中產(chǎn)生的 電子破壞碳原子與碳原子、碳原子與氫原子形成的化學(xué)鍵,再經(jīng)化學(xué)置換反應(yīng),將化合物轉(zhuǎn)化為化合物排出。
3、生物處理法
生物處理方法是利用微生物分解處理廢氣的方法,微生物處理廢氣是基于廢水處理方法發(fā)展起來的,對易溶于水的氣體可以考慮將其溶解在水中利用進(jìn)行降解,對于難溶于水的氣體,則需在真空中進(jìn)行講解。
三、中國石油化工廢氣處理的技術(shù)與應(yīng)用效果
目前我國石油化工企業(yè) 常用的幾種處理方法有催化脫硫和生物降解。
催化脫硫法是石油化工企業(yè)硫化物的主要處理方法。硫化物是工業(yè)廢氣的主要組成成分,污染大,對環(huán)境影響重。催化脫硫法可將大部分硫化物中的硫院子脫去并回收再利用,如用于工業(yè)硫酸的生產(chǎn)等。這種方法的優(yōu)點在于成本低、脫硫率高、處理之后無新的氣體和液體產(chǎn)生,便于 產(chǎn)再利用。
生物降解技術(shù)則是將菌株的培養(yǎng)與降解率的提高作為評價處理技術(shù)的重要指標(biāo)。微生物在降解氣體時是將氣體作為其機體代謝的一部分,實現(xiàn)廢氣從有毒到 的轉(zhuǎn)化,其可以實現(xiàn)對物的充分利用并取得良好的效果。所以,如何培養(yǎng)和優(yōu)化菌株的生存條件,提高菌株的壽命,降低投資獲得 大的回報率是生物降解法的研究。
通常,不同的生產(chǎn)單元因其不同的操作技術(shù)及廢氣種類會采用不同的廢氣處理方法。我國的石油化工企業(yè)在處理廢氣時常通過對處理工藝單元的組合實在廢氣的優(yōu)化處理,同時在眾多處理方法中選擇 合理,性價比 高的方法。在廢棄處理的過程中遵循充分利用可回收成分和避免產(chǎn)生新污染兩個原則,做到在做好廢氣污染處理的同時提高經(jīng)濟和環(huán)境效益,達(dá)到雙贏的目的。