一种甲苯废气处理方法与流程

本发明涉及化工尾气处理
技术领域：
，尤其涉及一种甲苯废气处理方法。
背景技术：
：在甲苯的生产过程中，会在尾气中产生携带有较多的含有甲苯的废气，由于甲苯具有一定的毒性，其蒸汽对于人体皮肤、黏膜有刺激作用，同时对中枢神经系统有麻醉作用，长期作用可影响肝脏功能，而二甲苯具有中等毒性，其蒸汽处损害人体黏膜、呼吸道外，还呈现兴奋、麻醉作用，总之甲苯类有机废气对人体造成容易造成严重损伤，另外排放到大气中还会影响环境问题，同时由于甲苯的逃逸使得使得甲苯的产量降低，影响工厂效益。技术实现要素：本发明的目的是提供一种甲苯废气处理方法，解决了甲苯生产的尾气逃逸以及污染环境和危害作业人员健康的问题。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供了一种甲苯废气处理方法，包括如下步骤：甲苯废气经过冷凝回收系统进行回收，接着被输送入吸收系统进行吸收，然后在解吸系统内解吸，再经过甲苯精制系统进行精馏回收，废气再经过水洗塔的水洗处理，最后在碳吸附系统内进行吸附；s1、冷凝回收系统：甲苯废气通过引风机被送入压缩冷凝罐中，并将甲苯压缩至饱和状态，然后在压缩冷凝罐中进行加压冷凝，其中冷凝液通过输送泵输送回流至溶剂储槽进行回收，不凝气从压缩冷凝罐的顶部送入吸收塔的底部；s2、吸收系统：其中的不凝甲苯废气进入吸收塔后，与吸收塔内的吸收剂贫液接触并发生传质后，从塔顶排出不溶气体进入水洗塔，吸收剂富液由塔底排出；15-30％的吸附剂回流至吸收塔中部，70-85％的含有甲苯的溶液进入解吸塔进行甲苯回收；其中吸收剂为聚乙二醇50％-60％、邻苯二甲酸酯5％-30％、已二酸酯15％-25％和硅油5％-15％。其中吸收剂包括聚乙二醇50％-60％、邻苯二甲酸酯5％-30％、已二酸酯15％-25％和硅油5％-15％s3、解吸系统：进入解吸塔内的吸收剂富液经加热解吸，在解吸塔的塔顶组分冷凝得到粗甲苯，之后分离的粗甲苯进入闪蒸器进行精制；另外解吸塔解吸后的吸收剂贫液返回至吸收剂储罐，从而实现吸收剂贫液的循环使用；s4、甲苯精制系统：粗甲苯经闪蒸器精制后，精制甲苯气体由闪蒸器的顶端排出，经冷凝后回流至溶剂储槽，回收利用；未蒸出的精甲苯回流至解吸塔底部；s5、水洗系统：经吸收塔吸收的废气进入水洗塔并进行水洗，去除水溶性挥发性有机化合物voc成分后，进入碳吸附系统；水洗塔的用水部分的80-90％进行循环使用，10-20％的高浓废液排入废水处理系统。s6、碳吸附系统：碳吸附系统中采用两套相同的活性碳纤维和颗粒碳罐吸附装置，其中一套吸附装置进行吸附，同时另一套吸附装置进行解析和干燥工作，运行时循环相互切换并且共用一套管路系统。其中，非水溶性挥发性有机化合物voc成份的尾气通过风机加压后进入吸附箱。进一步的，所述碳吸附系统的其中一套吸附装置进行吸附，同时另一套吸附装置进行解析和干燥工作，定时切换并用，实时在线监控，当一套碳吸附装置中的活性碳纤维和颗粒碳罐达到吸附饱和的预设时间后，控制自动阀门进行另一套已经过再生的活性碳纤维和颗粒碳罐进行吸附工作。运行时，尾气由吸附箱下部进入，其中的溶剂被活性碳纤维吸附下来，净化后的洁净合格气体从吸附箱的上部排出，并进入碳颗粒吸附箱，其中，碳颗粒吸附箱的运行方式与纤维吸附箱相同。再进一步的，当所述碳吸附系统中的活性碳纤维或颗粒碳罐吸附饱和后，向吸附装置中通入饱和蒸汽进行解吸，解吸下来的汽液混合物进入冷凝器中再通过低温水换热进行冷却。冷凝下来的液相混合物中，冷凝下来的气液相混合物经汽液分离器进行充分的气、液分离后，液相物质进行进一步油水分离，上层物质至溶剂储槽进行回收，水相物质进入到废水池或作为冷凝水使用。再进一步的，从气液分离器中，分离的气相不凝气和储槽挥发的气体，其中夹带了有机物voc，将这部分气体引入尾气总管，通过风机引入吸附回收装置进行循环吸附回收。脱附完成之后的吸附箱体，通过高压风机引入氮气，从而对活性碳纤维进行吹扫和降温；在对活性碳纤维层进行降温的同时，也将残留的水汽分子带走并冷凝下来，从而保证活性碳纤维的最佳吸附状态。与现有技术相比，本发明的有益技术效果：本申请中通过冷凝回收、吸收系统、解吸工艺、甲苯精制、水洗以及碳吸附系统回收废气中的甲苯，从而减少甲苯损耗，降低生产成本，提升了生产的效益；同时减少了甲苯的排放，从而改善了厂区的环境、减少了环境的污染，保障了运行人员的健康安全，其中，用于吸收甲苯的溶媒，采用循环利用的方式，减少了甲苯废气处理的成本，另外，碳吸附系统中的两套系统分别进行运行和再生，从而保证运行时不间断，持续进行。附图说明下面结合附图说明对本发明作进一步说明。图1为本发明甲苯废气处理方法的流程工艺图；图2为本发明甲苯废气处理方法的流程框图；具体实施方式实施例1一种甲苯废气处理方法，包括如下步骤：甲苯废气经过冷凝回收系统进行回收，接着被输送入吸收系统进行吸收，然后在解吸系统内解吸，再经过甲苯精制系统进行精馏回收，废气再经过水洗塔的水洗处理，最后在碳吸附系统内进行吸附；s1、冷凝回收系统的处理步骤：冷凝回收系统包括尾气引风机、尾气冷凝器、尾气缓冲罐以及冷凝甲苯提升泵。甲苯废气通过引风机被送入压缩冷凝罐中，并将甲苯压缩至饱和状态，然后在压缩冷凝罐中，通过5000pa的正向压进行加压并冷凝，其中冷凝液通过冷凝甲苯提升泵输送回流至溶剂储槽进行回收，不凝气从压缩冷凝罐的顶部送入吸收塔的底部；s2、吸收系统的处理步骤：所述吸收系统包括吸收剂储罐、吸收剂循环泵、吸收塔、富液回流冷凝器、贫液回流冷凝器以及富液提升泵。其中的不凝甲苯废气进入吸收塔后，与吸收塔内的吸收剂贫液接触并发生传质后，从塔顶排出不溶气体进入水洗塔；吸收剂富液由塔底排出，22％的吸附剂回流至吸收塔中部，78％的含有甲苯的溶液进入解吸塔进行甲苯回收；其中吸收剂为聚乙二醇55％、邻苯二甲酸酯16％、已二酸酯21％和硅油8％。s3、解吸系统的处理步骤：所述解吸系统包括富液预热器、解吸塔、贫液提升泵、粗制甲苯冷凝器。进入解吸塔内的吸收剂富液经富液预热器进行加热解吸，在解吸塔的塔顶组分通过粗制甲苯冷凝器冷凝得到粗甲苯，之后分离的粗甲苯进入闪蒸器进行精制；另外解吸塔解经吸后的吸收剂贫液通过贫液提升泵返回至吸收剂储罐，从而实现吸收剂贫液的循环使用；s4、甲苯精制系统的处理步骤：所述甲苯精制系统包括闪蒸器、精制甲苯冷凝器和粗甲苯回流泵。粗甲苯经闪蒸器精制后，精制甲苯气体由闪蒸器的顶端经过精制甲苯冷凝器排出，经冷凝后回流至溶剂储槽，回收利用；未蒸出的精甲苯经过粗甲苯回流泵回流至解吸塔底部；s5、水洗系统的处理步骤：所述水洗系统为风机、水洗塔、循环水泵、循环水罐，经吸收塔吸收的废气进入水洗塔并进行水洗，去除水溶性挥发性有机化合物voc成分后，进入碳吸附系统；水洗塔的用水部分的89％进行循环使用，11％的高浓废液排入废水处理系统；s6、碳吸附系统的处理步骤：所述碳吸附系统包括成套纤维碳吸附装置和成套颗粒碳吸附装置。碳吸附系统中采用两套相同的套纤维碳吸附装置和成套颗粒碳吸附装置，其中一套吸附装置进行吸附，同时另一套吸附装置进行解析和干燥再生，运行时，循环相互切换并且共用一套管路系统。其中，非水溶性挥发性有机化合物voc成份的尾气通过风机加压后进入吸附箱。本实施例中，所述碳吸附系统的其中一套吸附装置进行吸附，同时另一套吸附装置进行解析和干燥工作，实时在线监控,达到设定时间后进行切换，当一套碳吸附装置中的活性碳纤维和颗粒碳罐达到吸附饱和的预设时间后，控制自动阀门进行另一套已经过再生的活性碳纤维和颗粒碳罐，并进行吸附工作。运行时，尾气由吸附箱下部进入，其中的溶剂被活性碳纤维吸附下来，净化后的洁净合格气体从吸附箱的上部排出，并进入碳颗粒吸附箱。当所述碳吸附系统中的活性碳纤维或颗粒碳罐吸附饱和后，向吸附装置中通入饱和蒸汽进行解吸，解吸下来的汽液混合物进入冷凝器中再通过低温水换热进行冷却。冷凝下来的液相混合物中，冷凝下来的气液相混合物经汽液分离器进行充分的气、液分离后，液相物质进行进一步油水分离，上层物质至溶剂储槽进行回收，水相物质进入到废水池或作为冷凝水使用。从气液分离器中，分离的气相不凝气和储槽挥发的气体，其中夹带了有机物voc，将这部分气体引入尾气总管，通过风机引入吸附回收装置进行循环吸附回收。脱附完成之后的吸附箱体，通过高压风机引入氮气，从而对活性碳纤维进行吹扫和降温；在对活性碳纤维层进行降温的同时，也将残留的水汽分子带走并冷凝下来，从而保证活性碳纤维的最佳吸附状态。活性炭吸附塔能对苯、醇、酮、觯、酯、汽油类等有机溶剂的废气吸附回收，更适用于小风量高浓度的废气治理，因此喷涂、食品加工、印刷电路板、半导体制造、化工、电子、制皮业、乳胶制品业、造纸等行业均可选用。活性炭吸附设备主要是利用多孔性固体吸附剂活性炭具有吸附作用，能有效的祛除工业废气中的有机类污染物质和色味等，广泛应用于工业有机废气净化的末端处理，净化效果良好。气体经管道进入吸收塔后，在两个不同相界面之间产生扩散过程，扩散结束，气体被风机吸出并排放出去。表1名称参数甲苯含量＞200g/m3尾气压力0.1mpa尾气温度45℃杂质＜1g/m3表2本发明的工作原理过程如下：甲苯废气进入吸收塔，在吸收塔中进行传质交换后的吸收塔富液进入解吸塔，解析塔解吸完利用的贫液返回吸收塔，循环利用，解析塔的塔顶甲苯气体，经冷凝后回流至溶剂储槽回用；吸收塔内的不溶气体进入水洗塔，水洗过后进入碳吸附系统，然后排出清洁的空气。经检测应用本发明提供的甲苯废气处理方法，回收工艺甲苯溶剂回收率大于95％，符合处理后的尾气排放标准采用《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(db13/2322—2018)的要求不超过15mg/m3。在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。以上所述的实施例仅是对本发明创造的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。当前第1页12