危險化學品倉庫尾氣治理方案及裝置的研究

張娟 牟蘇嫣(浙江省天正設計工程有限公司，浙江 杭州 310012)

危險化學品倉庫尾氣治理方案及裝置的研究

張娟 牟蘇嫣(浙江省天正設計工程有限公司，浙江 杭州 310012)

化工生產中，不同的生產車間和工廠類型會產出不同的廢氣，若是不進行對應的處理，不僅造成資源浪費，還會造成環境污染，更有甚者還可能造成安全事故。目前對于化工廢氣的常見處理方式有多種，本文就危險化學品倉庫尾氣治理方案進行分析研究。

危險化學品；倉庫尾氣；治理方案；治理裝置

伴隨著化工行業逐漸發展進步，工業技術水平越來越高，發展規模也在逐步擴大。化工工藝逐漸改進，這一過程開始大量引進先進的工藝、材料、方法、技術，自動化生產正在逐步實現，但是與此同時，生產中涉及的危險物種也在逐漸增多。化工生產中會產生多種廢氣，其中危險化學品倉庫產生的廢氣回收價值低，但是又不能直接排放，需要采取合適的處理方式進行處理后再排放。

1 危險化學品倉庫尾氣概述

危險化學品倉庫中的化學品往往品種較多，產生的廢氣多是自行揮發、且無組織排放，組分相對復雜。這類廢氣濃度較低，回收價值較低，但是若是直接排放卻會造成環境污染且有安全隱患，必須進行相應的處理。對于這類廢氣，回收成本較高，收益較低，若直接排放，我們賴以生存的大氣環境會因此遭到持續性的污染，不僅威脅著生態環境，更會對人們的身體健康造成持續性不良影響。

對于危險化學品倉庫尾氣，需要找出一種科學合理的治理方式，既能實現達標排放，在降低污染的同時亦能保證具有一定的經濟性，降低處理成本。

2 危險化學品倉庫尾氣治理方案

2.1 傳統處理方法

（1）吸附法

利用吸附材料對有機物分子進行吸附，具體原理為：采用比表面積較大的具有微孔結構的吸附材料，吸附有機物，進而達成凈化尾氣的目標。這種方式耗能低、去除率較高、工藝成熟，對于低濃度廢氣效果較好，但是也存在一定的缺點，最為明顯的就是吸附劑容易飽和，膠粒物質容易導致吸附劑中毒，失去本身作用的同時造成二次污染。

（2）冷凝法

冷凝法是采用制冷劑將廢氣冷凝成液態，降低廢氣中有害物質的濃度。冷凝法能夠對露點低、濃度高的尾氣進行有效吸收，但是能耗較高，成本較大。

（3）吸收法

該方法和吸附法類似，是利用吸收劑進行尾氣吸收，但是采用的材料是液體材料，其缺點也和吸附法類似，即吸收劑飽和快，容易出現二次污染，且成本較高。

（4）膜分離法

膜分離法利用廢氣中各個組分透過膜的速度不一致，進而將尾氣中的有機物和空氣分類開來，這種方法的回收率相對較高，但是膜組件維護費用高，處理速度較慢。

（5）直接燃燒法

直接燃燒法是利用明顯高于有機物燃點的溫度將有機廢氣進行氧化、熱裂解，優點是安全簡單、成本低，但它的主要缺點是燃燒后對環境造成二次污染，以及不能回收熱能而造成熱輻射。

（6）低溫等離子技術

該技術能夠對少數幾種有機物進行凈化處理，但是想要應用到大型的工業倉庫中還需要進一步研究。

（7）其他技術

除上述技術以外，對于倉庫尾氣處理，近年來還有幾種新技術在實驗研究，例如：微波空氣凈化技術、電催化技術、光催化技術等等，這類技術還需要進一步研究實踐，才能推廣到實際工業生產中。

2.2 新型處理工藝

（1）原理

綜合參考危險化學品倉庫尾氣的成分和傳統處理方案，發現采取吸附-催化燃燒的工藝進行尾氣處理較為合理。吸附材料在吸收有機物質飽和以后，對其進行脫附再生，脫附下來的經濃縮后的高濃度廢氣，在催化劑存在下，廢氣中可燃組分能在較低溫度下進行燃燒，利用催化劑的催化活性將有機組分直接完全氧化成CO2和H2O。與直接燃燒法相比，催化燃燒為無火焰燃燒，安全性好。燃燒溫度要求低，大部分烴類和CO在300～450℃之間即可完成反應，在某些情況下，達到起燃溫度后便無需外界供熱，故輔助燃料消耗少，節省能源。這種處理方案能夠避免二次污染，同時降低能耗，充分發揮出上述兩種工藝的優勢，進而科學合理的治理污染。

（2）裝置

裝置主要組成包括兩個部分，第一：兩個替換使用的吸附塔，用于吸附，其中裝填物以蜂窩活性炭為主，使用可再生材料；第二：催化燃燒爐，用于催化燃燒，使高濃度高溫尾氣充分燃燒。另外，裝置尾部還設置一個熱交換器，利用尾氣余熱，節約能源。

（3）流程

首先利用風機將危險化學品倉庫中的尾氣通過風管進入吸附塔中，吸附塔有兩個，當其中一個飽和后便可以切換另一個使用。飽和的活性炭在加熱器和風機的作用下，與一定溫度的熱空氣接觸進行脫附，脫附的高濃度高溫尾氣進入到催化燃燒爐中，在催化劑和熱補償的條件下充分燃燒，生成水和二氧化碳等排放到大氣中。熱轉化器能夠將燃燒爐中的余熱重新送回到加熱器中重新利用，保證減少熱排放的同時降低耗能。

3 結語

大氣污染問題一直是一個較為嚴重的問題，造成大氣污染的最主要原因之一是化工生產中各個生產流程產生的廢氣。這些廢氣如直接排放，對于大氣的污染和環境的影響難以估計，必須采取合適的措施加以控制和處理。本文對于危險化學品倉庫尾氣的治理展開研究，發現吸附-催化燃燒的治理方案在較低濃度的廢氣治理當中適合推廣應用。

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