氯乙烯精餾尾氣回收工藝

李健 李磊(濰坊眾智工程設(shè)計有限公司，山東 濰坊 261021)

氯乙烯精餾尾氣的回收對于相關(guān)化工企業(yè)的安全維護以及生產(chǎn)成本的降低都有著極為重要的意義。氯乙烯精餾尾氣回收方法的選擇對于其回收效果有著重要影響，本文就對氯乙烯尾氣進行精餾尾氣的必要性以及目前氯乙烯精餾尾氣回收的主要工藝進行探討。

1 對氯乙烯尾氣進行精餾尾氣的必要性

在對氯乙烯進行精餾的過程中會產(chǎn)生尾氣，假若企業(yè)不能夠及時采取有效的措施對尾氣進行處理，那么將會很有可能對企業(yè)的發(fā)展造成影響。就氯乙烯的物理性質(zhì)而言，其是一種無色，尤為的毒性氣體，如果人們對其大量吸入將會可能導(dǎo)致人體中毒現(xiàn)象的出現(xiàn)，對人們的生命安全造成影響。另外如果人們長時間的對氯乙烯進行接觸也可能出現(xiàn)慢性中毒的現(xiàn)象，進而影響相關(guān)人群的肝臟健康以及神經(jīng)健康，因此加強對氯乙烯尾氣的處理與回收，對于相關(guān)人群的身體健康的保證有著極為重要的意義。從企業(yè)的發(fā)展層面上來說，加強氯乙烯精餾尾氣的回收也是其降低生產(chǎn)成本的重要舉措之一，對氯乙烯尾氣的回收過程的實現(xiàn)能夠尾氣中乙炔氣以及氯乙烯的收集，并經(jīng)過處理之后把其投入到新的生產(chǎn)過程，從而達到降低成本的目的。在對氯乙烯精餾尾氣回收過程中主要回收的成分就是尾氣中的氯乙烯以及乙炔，把氫氣、氮氣等混合氣體排放到生產(chǎn)系統(tǒng)以外。

2 目前氯乙烯精餾尾氣回收的主要工藝

2.1 活性炭吸附法

活性炭吸附法是目前相關(guān)企業(yè)在進行氯乙烯精餾尾氣回收過程中最常用的方法之一，其作用機理主要是通過活性炭對氯乙烯的高吸附性來實現(xiàn)為氯乙烯精餾尾氣中的相關(guān)成分的回收。一般情況下，所選擇的活性炭一般都是帶有多個孔的固體，這對于其表面積的增加有著重要意義。活性炭對于各種物質(zhì)的吸附能力是隨著其沸點的升高而升高的，這對于活性炭回收氯乙烯精餾過程后的尾氣有著重要作用，就目前的吸附材料來說，活性炭對于氯乙烯的吸附能力是最強的，因此在利用吸附法對氯乙烯的精餾尾氣進行處理時可以優(yōu)先選擇把活性炭作為吸附物質(zhì)。

活性炭吸附法在處理氯乙烯精餾尾氣過程中有著極為重要的作用，相關(guān)企業(yè)在運用此法進行氯乙烯精餾尾氣處理時要先把相關(guān)尾氣放入一級尾氣吸附器，讓其對尾氣進行吸附，然后在把被一級吸附器吸附過的氣體放入二級吸附器中進行吸附，不能被吸附的氣體將在這一過程中被排出。在進行吸附的過程中，吸附盤蛇管應(yīng)該放至零下35攝氏度的鹽水中，從而降低在吸附過程中所產(chǎn)生的熱量。在一級吸附器基本飽和后，會進行自我脫吸，二級吸附器將會改變?yōu)橐患壩狡鳌Ｔ诮馕^程中，要從吸附器下部進行解吸，在解吸完成后在對相關(guān)部位進行干燥處理以及冷卻處理，為其循環(huán)使用的實行創(chuàng)造條件。

2.2 有機膜法

用有機膜法進行氯乙烯精餾尾氣的回收所利用的原理是溶解擴散原理，這是因為一般情況下，氣體會最先在膜的表明溶解，然后在隨著膜內(nèi)梯度的變化來實現(xiàn)擴散傳遞。在其溶解過程中，一般分子質(zhì)量較大，沸點相對來說較高的物質(zhì)溶解度就高，其在穿透膜的過程中也比較容易形成富集，與之相反，如果物質(zhì)的分子質(zhì)量較小、沸點較低，那么其就不易透過膜，進而不能實現(xiàn)向外界排放的目的。

和活性炭處理氯乙烯精餾尾氣流程相似，膜處理法也是要經(jīng)過兩級膜處理系統(tǒng)，在一級膜進行吸附過程中主要吸附的尾氣中的位置為VCM以及CH2，所吸附的體積比例大約占到15%到25%，在進行一級膜吸附過程中，被吸附的物質(zhì)會進行一定的合成反應(yīng)，為二級膜吸附過程的進行做準(zhǔn)備。二級膜吸附主要是對VCM以及CH進行進一步的處理，所吸附的體積分數(shù)大約在8%到15%，此次膜吸附過程完成后會把相關(guān)的吸附物質(zhì)送到精餾系統(tǒng)，為下次生產(chǎn)提供一定的原料。利用膜吸附法對氯乙烯精餾尾氣進行處理會把不能吸附的物質(zhì)直接排放到大氣中。和其他處理工藝相比，此種方法所需要的吸附裝置更為簡單，這極大程度的降低了回收裝置所需要的占用面積，另外其在作用過程中動能消耗較少，回收率較高，操作過程也較為簡便，因此相關(guān)企業(yè)應(yīng)該加強對其的使用。但是由于此種方法的限制，在運用這種方法進行尾氣處理過程中可能會對轉(zhuǎn)化器以及冷凝器的效果造成影響，在使用這種方法時要加強相關(guān)措施的采取，為其功能的發(fā)揮奠定基礎(chǔ)。

2.3 蒸汽正壓解吸法

把蒸汽正壓解吸法運用到工業(yè)化過程中并不是特別長時間，大約在1994年左右其才被應(yīng)用。隨著此種工藝的不斷完善，其逐漸被應(yīng)用到氯乙烯尾氣的回收以及凈化過程中。其作用的原理主要是利用相關(guān)物質(zhì)在低溫的條件下進行吸附，隨著溫度的升高，其逐漸實現(xiàn)解吸的過程，一般情況下載解吸中所需要的能耗量都比較大。目前在利用此種方式進行氯乙烯精餾尾氣回收過程中所采用的都是二塔工藝，第一塔的作用主要是對尾氣中的相關(guān)氣體進行吸附，二塔主要作用是對吸附過的氣體進行加熱再生以及降溫冷卻等過程。然后把水蒸氣放到冷卻器中進行冷凝并對氯乙烯進行分離和吸出，并對氯乙烯氣體進行回收。氯乙烯尾氣在經(jīng)過這種工藝處理后回收率能夠達到90%以上，和其他處理方式相比，此項處理工藝比較復(fù)雜，但是安全性能比較高，但是由于此種處理工藝需要運用低溫吸附以及高溫解吸過程，因此在這個過程中相關(guān)設(shè)備可能會因為熱脹冷縮而受到損害，造成活性炭效率的損耗。除此之外，在此種方式的應(yīng)用過程中，其溫度的控制以及冷卻工序的控制存在一定的難度，這對其吸附效果有著極大的影響。

2.4 變壓吸附法

所謂的變壓吸附就是利用氣體在固體吸附劑上的差別以及不同氣體在吸附劑上隨壓力變化，吸附性能會隨之變化的性能，對其實施周期性的壓力變換，進而促進相關(guān)氣體提純以及分離過程的實現(xiàn)。目前在變壓吸附法的應(yīng)用中所采用的固體吸附劑的類型有很多，像分子篩、活性氧化鋁等都是常用的固體吸附劑，吸附劑的性能將會直接影響此種方法對氯乙烯精餾尾氣收集效果，因此相關(guān)企業(yè)應(yīng)該根據(jù)氯乙烯的特性加以專用氯乙烯吸附劑的研究，為變壓吸附法作用的發(fā)揮奠定基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

隨著我國工藝水平的不斷發(fā)展，相關(guān)企業(yè)在氯乙烯精餾尾氣回收方面也取得了突破性進展。目前我國相關(guān)化工企業(yè)在進行氯乙烯精餾尾氣回收過程中所采用的方法主要活性炭吸附法、有機膜法、蒸汽正壓解吸法、變壓吸附法等，不同處理方法在氯乙烯精餾尾氣回收過程中的回收效果也有所差異，因此相關(guān)企業(yè)必須在結(jié)合實際情況的基礎(chǔ)之上選擇合適的尾氣回收處理工藝，為企業(yè)的發(fā)展以及氯乙烯精餾尾氣回收的實行創(chuàng)造條件。

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