精細化工是化學工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略重點，涉及細分行業(yè)門類眾多。在精細化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，很多生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有VOCs廢氣排放，且大部分排放源頭并非有組織排放。這些有機物質(zhì)在空氣中很容易揮發(fā)和擴散，對人員健康及環(huán)境造成危害。
近年來，各省市對排放涉及優(yōu)先控制化學品名錄中涉及化學物質(zhì)的企業(yè)實施嚴格的清潔生產(chǎn)審核，而精細化工行業(yè)VOCs治理的難點在于對所有排放源進行有效收集和處理。
有機廢氣治理政策
環(huán)境保護、污染防治已經(jīng)被提升到國家根本戰(zhàn)略層面
VOCs的危害
1.霧霾:導致大氣氧化性增強，促使大量其他氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)化為PM2.5
2.臭氧:與能見度低、光化學煙霧、酸雨、霾、臭氧污染等密切相關(guān)
3.除環(huán)境影響外，很多VOC具有生物毒性，直接危害人體健康
精細化工行業(yè)廢氣排放特點
排放特點(醫(yī)藥化工、涂料、農(nóng)藥、中間體等)
(1)排放環(huán)節(jié)多樣:存儲、反應(yīng)、蒸餾、抽真空固液分離、干燥、投料、卸料、取樣、物料中轉(zhuǎn)等眾多環(huán)節(jié)。
(2)大部分為無組織排放，需要進行半封閉或密閉收集。
(3)排放濃度變化大、濃度值理論計算困難。
(4)廢氣中有機組分復(fù)雜，而且大多含有鹵素、氮、溴、氟等。
(5)有些有機物為特征污染物，排放濃度要求極低。
醫(yī)藥化工有機廢氣治理重點-無組織排放的收集、治理(車間、加料、插真空、廢水池等逸散的管控)
無組織廢氣收集設(shè)計要點
靜電控制：無腐蝕性氣體的管道選擇金屬管道，有腐蝕性氣體的管道選擇導靜電玻璃鋼;選擇合理的流速，VOC廢氣控制在10-12m/，含氫氣廢氣控制在7~8m/s。相互反應(yīng)的物質(zhì)不建議走同一套管路。
廢氣輸送動力系統(tǒng)：1~2個生產(chǎn)車間，可以直接通過車間風機提供輸送動力，也可以利用末端治理設(shè)備的進氣風機提供動力;車間較多可增加中繼風機使管線內(nèi)為微負壓，防止各車間廢氣互串，保持廢氣流向一致。
廢氣管道預(yù)留：管線上預(yù)留好未來管線接入口，并用盲板密封完好。
排液系統(tǒng)：廢氣進入管線會有飽和水在溫差作用下會大量積液，影響廢氣輸送，冬季還會導致冰凍，損壞管路。排液系統(tǒng)包括傾斜度、排液口、清理口等。如果液體為溶劑，會存在安全風險。
安全設(shè)施配置：為保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，管線上需設(shè)置泄爆片、阻火器、氧含量檢測儀、LEL濃度檢測儀(LEL建議安裝距離不低于50m，理想安裝距離100m，至少配置兩套，與新風聯(lián)鎖控制)。系統(tǒng)內(nèi)需要補入集氣罩廢氣與工藝廢氣混合，進入末端焚燒系統(tǒng)，以保證足夠的含氧量維持火焰燃燒。
應(yīng)急系統(tǒng)設(shè)計：為保證各生產(chǎn)車間安全，系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)急排放管線，當系統(tǒng)聯(lián)鎖判斷有爆炸風險時，切換應(yīng)急排放管路，將廢氣緊急排空
精細化工行業(yè)VOCs治理整體解決方案
有組織排放：直接采用末端治理技術(shù)回收去除
無組織排放：收集變“有組織”, 末端處理技術(shù)，過程管理與控制
VOCs治理涂裝
VOCs產(chǎn)生主要環(huán)節(jié)：(1)低濃度：噴漆室、流平段;（2）高濃度：烘房
烘干過程有機廢氣特點：高溫、高濃度
適用技術(shù): RTO、RCO
噴漆室、流平室、調(diào)漆房有機廢氣
特點:低濃度、大風量，成分復(fù)雜，含氣溶膠、漆霧、UV漆霧等
技術(shù)路線:?預(yù)處理+沸石分子篩轉(zhuǎn)輪+RTO/CO
表面處理
(1)打磨粉塵:除塵房,濾簡除塵器
水分烘干
特點:高溫、混合水霧的VOCs
適用技術(shù): 噴淋塔
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪+蓄熱式焚燒爐(RTO)
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪+RTO系統(tǒng)適合低濃度、大風量的有機廢氣處理裝置:系統(tǒng)主要由預(yù)處理裝置、沸石濃縮轉(zhuǎn)輪、蓄熱式焚燒爐(RTO)風機、煙肉等組成。
系統(tǒng)原理:主要利用沸石分子篩的多孔吸附性將有機物吸附濃宿,濃縮后的有機物經(jīng)RTO高溫(2750°C)將有機組分中的C、H化合物氧化分解成無害的CO2、H20等
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪+催化燃燒(CO)
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪+催化燃燒系統(tǒng)適合處理\大風量低濃度的揮發(fā)性有機廢氣裝置。系統(tǒng)主要由預(yù)處理裝置、沸石濃縮轉(zhuǎn)輪裝置、催化凈化裝置風機、煙肉等組成
系統(tǒng)原理:
?
主要利用沸石分子篩的多孔吸附性及催化燃堯在溫度300-400°C在催化劑的作用下將有機組分中的C、H化合物氧化成無害的CO2、H20等
RTO+余熱回收系統(tǒng)
RTO系統(tǒng)適用于中小風量、中高濃度的有機廢氣處理，系統(tǒng)主要由RTO氧化室、燃燒器、蓄熱室、內(nèi)保溫系統(tǒng)、助燃系統(tǒng)、切換風閥、壓縮空氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、換熱器等組成。有機廢氣通過RTO氧化室高溫區(qū)（750-850℃）使廢氣中的VOCs組份氧化分解成無害的CO2 和H2O。
RTO裝置包括至少一組熱回收率高達95%的陶瓷填充床換熱器，可節(jié)省升溫所需要的燃料消耗，降低運行成本。風機由變頻器控制，以適應(yīng)不同運的行工況。余熱回收裝部分主要由換熱器、管路、風機等組成，對燃燒后排出的氣體余熱回用至生產(chǎn)車間、生活用水等，節(jié)約能源，創(chuàng)造效益。
石油化工領(lǐng)域
有組織排放--RTO/RCO
- 處理風量:單臺最高可達160000方/小時
- 可處理各種VOCs
- RCO催化劑壽命3-5年
- 排放: 毫克級排放 處理效率99%
- 在合適的廢氣濃度條件下無需添加輔助燃料而實現(xiàn)熱量自維持操作
醫(yī)藥化工領(lǐng)域
醫(yī)藥化工、有機化工治理思路--RTO
活性炭吸附箱
1、有機物去除率高(95%-99.5%)
2、可以在防爆區(qū)內(nèi)使用。
3、物理吸附原理，處理含氯有機物時，不存在氧化焚燒產(chǎn)生(3)二噁英問題及風險。
4、優(yōu)越的安全性，不燃性、可燃性的廢氣均可以處理;不存在著火/爆炸風險。
5、達標排放同時，可回收溶劑，回收后的溶劑分解少、能得到高品質(zhì)的回収溶劑
6、適應(yīng)有機物濃度范圍廣，低濃度~高濃度(10~10.000ppm)均可使用。
?
7、小型化、重量輕，設(shè)計緊湊;吸附容量大而且解析速度快吸附材料的使用量僅是以前的1/15~1/100左右，裝置變輕空間減少。
洗滌塔
洗滌塔是一種新型的氣體凈化處理設(shè)備。它是在可浮動填料層氣體凈化器的基礎(chǔ)上改進而產(chǎn)生的,廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢氣凈化、除塵等方面的前處理,凈化效果很好。洗滌塔屬兩相逆向流填料吸收塔。氣體從塔體下方進氣口沿切向進入凈化塔,在通風機的動力作用下,迅速充滿進氣段空間,然后均勻地通過均流段上升到第一級填料吸收段。塔體的最上部是除霧段,氣體中所夾帶的吸收液霧滴在這里被清除下來,經(jīng)過初步處理后的氣體從吸收塔.上端排氣管進入下一級處理設(shè)備:
?
?