江苏阿尔法药化设备有限公司首创无二次污染处理技术

——VOCs溶剂吸附回收装置

    技术背景

    近年来，我国以PM2.5和O3为特征污染物的大气复合污染形势严峻。VOCs的大量产生和排放是导致我国O3浓度较快速增长的关键因素。随着《大气污染防治行动计划》实施以来，我国二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘排放控制取得明显进展，但VOCs防治工作相对滞后，排放量仍呈增长趋势，对大气环境影响日益突出。为此，“十三五”期间，国家发布多项政策法规，着重从源头控制和VOCs减排两个防治思路入手，有力地推动了全国挥发性有机污染物的治理步伐。近期，国家环保部在京津冀以及全国范围内开展的环保审查行动，以及10月12日，中国环保产业协会废气净化委员会在京召开的“第六届全国挥发性有机污染物(VOCs)减排与控制会议”，进一步推进了VOCs治理高潮。

    技术介绍

    VOCs治理有两类基本技术，一类是回收技术，治理的基本思路是通过冷凝法、吸收法、吸附法和膜分离法对排放的VOCs进行资源化回收利用。另一类是销毁技术，处理的基本思路是通过燃烧等化学反应，把排放的VOCs分解化合转化为其他无毒无害的物质。一般包括燃烧法(包括催化燃烧、蓄热燃烧等)、等离子体分解法、生物分解法、光催化氧化法等。吸附法是国内外VOCs处理最成熟的主流技术之一，江苏阿尔法从保护环境的角度出发，高度重视资源的综合利用，力求高品质地回收废气中的有机物，选用吸附法作为公司的主流技术，针对目前VOCs吸附技术中最常用的的活性炭和活性炭纤维所存在的吸附容量低、吸湿强、表面催化作用、易着火、寿命短、产生固废污染等缺点，研发出具有自主知识产权的高能吸附材料，开发出国内首例安全环保、无二次污染的VOCs吸附回收装置，是目前传统VOCs吸附回收装置的全面升级产品。

    通过实际工程应用的数据表明，该工艺与装置运行稳定，VOCs回收率及运行成本等性能指标均优于常规的活性炭和活性炭纤维处理工艺，具有很高的经济和环境效益。

    产品优势

    目前，VOCs吸附一般采用活性炭或活性炭纤维，但存在吸附容量低、易吸湿、表面催化作用、易着火等缺点，本技术开发的吸附材料相比于活性炭、活性炭纤维等具有以下优点：

    1、表面高疏水性：湿度对VOCs吸附基本没有影响，而活性炭和活性炭纤维表面亲水性，湿度会显著影响其对VOCs吸附能力。

    2、规整的球形外观：高比表面积(一般高达1000m2/g以上)、高机械强度，可根据VOCs特性对材料的孔结构进行调控。

    3、无催化作用、吸附对象广：可用于吸附回收酮类等化学性质活泼的VOCs，以及二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烯等氯代烃类化合物。而活性炭、活性炭纤维由于含有一定金属杂原子，表面具有催化作用，吸附酮类等物质易着火产生安全事故，吸附卤代烃类化合物时易产生酸性物质而造成设备腐蚀。

    4、具有良好的物理化学稳定性：耐酸、碱和有机溶剂、高的热稳定性、机械强度高、使用寿命长，年补充率低于15%(不存在因性能失效而整体更换问题)。 

 
本技术吸附材料与活性炭纤维、活性炭材料的性能比较

    工艺流程

    整套装置分为吸附、解吸、干燥三个工艺段。

    1、车间有机废气经过预处理送入吸附器进行吸附，废气中的有机物被吸附在高能材料上，净化的废气接入排空管；

    2、吸附器吸附饱和后通过反冲低压蒸汽进行解吸过程，实现溶剂再生；

    3、解吸下来的气液有机混合物进入冷凝器冷却，储存在分层槽，静置分层后得到溶剂和冷凝水；

    4、吸附器解吸完成后，通过空气吹扫干燥(或冷却)，实现吸附材料再生。

    5、吸附器循环交替运行，系统运行过程中所有的动作切换均由自动控制系统完成。

    工艺创新

    1、分层后的冷凝水供给喷淋塔循环使用，喷淋塔的使用水排至曝气罐，通入新鲜空气对废水进行曝气，****限度回收废水中的溶剂。

    2、通过技术创新，将三罐吸附由一级吸附变为二级吸附，在原有95%吸附回收率的基础上再增加90%，总效率达到99.5%，大大提升吸附效率，同时不额外添加吸附设备。

    3、配置VOCs在线监测，实时监控VOCs排放数据，通过大数据掌控设备的处理性能

    4、采用吸附时间和排气监测双重控制手段，在气源浓度波动较大时，能自由调整工艺切换时机，保证吸附饱和度和吸附效率，确保吸附尾气不影响后续工艺。

    应用体系

    烷类：正己烷、庚烷、环己烷等；

    卤代烃：三氯乙烯、三氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、氯苯等；

    芳烃：苯、甲苯、二甲苯等；

    低碳醇：异丙醇、丁醇等；

    酮类：丙酮、丁酮、甲基异丁酮、环己酮等；

   酯类：醋酸乙酯、醋酸丁酯等。