蓄热氧化技术处理含氯挥发性有机物废气

利用独创的高效耐腐蚀"Y"型三床式大型蓄热氧化反应器(RTO)及性能可靠的耐腐蚀专用蓄热氧化气流切换提升阀,并采用蓄热氧化-碱洗-吸附组合工艺,对某企业氯苯、硝基氯苯等生产装置和罐区的含氯挥发性有机物废气进行集中处理,考察了废气处理工业装置的运行效果。在小型装置上找出最佳操作条件,在入口总烃浓度为2 000～3 000 mg/m~3,氧化温度为850℃时,处理后净化气总烃质量浓度小于10 mg/m~3。15 dam~3/h蓄热氧化处理装置的生产运行和性能考核表明,氯苯化工装置和罐区VOCs废气经过蓄热氧化-碱洗-吸附组合工艺的处理,净化气中有机物去除率99%以上,非甲烷总烃质量浓度小于10 mg/m~3,氯苯、苯、HCl等污染物浓度低于检出限,二噁英排放达标。     

芳烃储罐及装船作业排气治理技术应用

对比分析了现有石化VOCs（挥发性有机物）废气治理方面的几种技术,介绍了低温重芳烃吸收-吸附-催化氧化工艺在某石化企业芳烃储罐及装船排气治理技术工业应用情况。废气治理装置的操作条件：低温重芳烃吸收液气比40～60 L/m³,吸收温度5～15℃,吸收塔和吸附罐操作压力0.18 MPa,吸附时间30 min,吸附罐解吸压力-0.095 MPa,废气进入催化氧化反应器的总烃的质量浓度为3 000～6 000 mg/m³,催化氧化反应温度350～410℃,反应器体积空速5 000～20 000 h^-1。治理装置的净化气中非甲烷总烃的质量浓度均小于10 mg/m³,苯、甲苯、二甲苯浓度小于仪器最低检出限。净化气污染物排放浓度满足环保排放标准和企业相关排放指标要求。     

油品装车排气深度净化治理技术研究

通过对装车排气达标治理技术对比分析，确定了低温柴油吸收-总烃均化-催化氧化工艺治理山东某石化企业汽油、喷气燃料装车排气。在吸收油流量15~20 m3/h、吸收温度8~15 ℃、吸收压力0.2 MPa、催化氧化反应温度 250~350 ℃及反应空速5 000~20 000 h-1的操作条件下，研究了低温柴油吸收、总烃均化、催化氧化过程对汽油及喷气燃料装车排气治理的效果，净化气中非甲烷总烃排放质量浓度小于20 mg/m3，苯、甲苯、二甲苯排放浓度低于检出限值，满足国家及地方标准排放要求。该装置的投资回收期约为5年，具有一定的经济效益和明显的环保效益。     

炼油厂储罐VOCs和恶臭治理新技术

介绍了炼油厂储罐挥发性有机物和恶臭废气排放概况及几种炼油厂储罐挥发性有机物和恶臭治理新技术,并给出了炼油厂储罐污染物浓度和罐顶废气排放量估算方法。通过加装罐顶气平衡连通管线、罐顶气进集气柜、控制罐内气体温度等技术可以减少罐顶气排放;酸性水、污油、粗汽油、粗柴油等储罐废气经过"低温柴油吸收-碱液脱硫-焚烧"技术处理,油气回收率可达70%~97%,硫化氢和有机硫化物去除率接近100%,焚烧烟气中总烃的质量浓度小于10 mg/m~3;油浆、对二甲苯等储罐废气经过"低温柴油吸收-脱硫均化-催化氧化"技术处理,油气回收率约76%,甲硫醇、硫化氢去除率接近100%,催化氧化净化气非甲烷总烃的质量浓度小于10 mg/m~3,苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限;油浆、沥青等储罐和沥青装车尾气经过"低温柴油吸收-脱硫均化-RTO"技术处理,油气回收率约46%,甲硫醇、硫化氢去除率接近100%,蓄热氧化净化气非甲烷总烃的质量浓度小于10 mg/m3,苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限。     

汽油氧化脱硫醇尾气冷凝-蓄热燃烧技术

汽油氧化脱硫醇尾气中含有氧气、氮气、水蒸气和油气,油气体积分数为20%～40%。2007年中国石油化工股份有限公司沧州分公司将抚顺石油化工研究院(FRIPP)的冷凝-蓄热燃烧技术成功应用于一套尾气处理量150m~3/h的工业装置上。在0～5℃,尾气中的大部分水蒸气凝结成水;在-60～-70℃,85%～90%油气冷凝成液体;油气体积分数为2%～5%的不凝气用空气稀释到0.2%～0.6%,进入蓄热燃烧装置处理,净化气体符合中国《大气污染物综合排放标准》(GB 16297—1996)和《恶臭污染物排放标准》(GB 14554—93),非甲烷总烃浓度小于120 mg/m~3。     

油品装车期间排气治理技术研究

在分析油品出厂装车期间排气（简称装车排气）性质的基础上,通过对装车排气治理技术对比分析,确定了采用低温柴油吸收-总烃浓度均化-催化氧化工艺治理山东某企业0号柴油、92号汽油、轻石脑油、MTBE的装车排气。在低温柴油吸收的液/气体积比为60~120 L/m³、塔内操作温度为8~14 ℃、操作压力为0.2 MPa,催化氧化反应器入口温度为350~410 ℃、反应体积空速为5 000~20 000 h^-1的操作条件下,净化气中非甲烷总烃排放质量浓度小于20 mg/m³,苯排放质量浓度小于0.001 mg/m³,甲苯和二甲苯排放质量浓度均小于0.003 mg/m³,净化气污染物排放浓度满足环保排放标准和A级企业排放指标要求。该废气治理装置可回收的油气量为2 836.1 t/a,具有一定的经济效益和明显的环保效益。     

炼油厂恶臭废气综合治理技术的研究Ⅱ.装车装船逸散废气治理技术

研究了炼油厂装车装船排放气组成和排放规律,对装载场合废气收集方式、引气控制、治理技术进行了分析和工业化试验研究。结果表明:装车装船逸散废气中非甲烷总烃浓度随装卸时间的延长而逐渐升高,废气收集采用引气式压力控制能实现流量自动控制;采用低温馏分油临界吸收-吸附技术对码头装船逸散废气进行回收治理,净化气中非甲烷总烃浓度低于6.1×10~3 mg/m~3,非甲烷烃总烃净化效率大于99.3%;采用低温馏分油临界吸收-催化氧化技术对装车栈台逸散废气进行回收净化治理,净化气中非甲烷总烃浓度不大于7.9mg/m~3,净化效率接近100%。     

炼化VOCs废气安全高效热氧化技术

中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院(FRIPP)创新开发了双参数控制热氧化工艺技术,控制有机物浓度控制小于爆炸下限的25%、氧体积分数控制小于6%(氮气稀释)或8%(烟气稀释)。列举了两个应用实例,应用NDPC-CO(氮气双参数控制催化氧化)工艺技术处理苯、甲苯、二甲苯等储罐和含油污水池废气,入口废气氧体积分数小于6%,总烃浓度小于爆炸下限的25%,出口净化气总烃质量浓度小于15 mg/m~3,苯、甲苯的质量浓度小于1 mg/m~3、二甲苯的质量浓度小于3 mg/m~3。应用FDPC-CO(烟气双参数控制催化氧化)工艺技术处理含油污水池废气和重整催化剂再生烟气,控制进口废气有机物浓度小于爆炸下限的15%、氧体积分数基本小于8%,出口净化气苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限,非甲烷总烃的质量浓度大多小于30 mg/m~3,符合GB 31570排放标准。     

炼油污水处理场挥发性有机物和恶臭废气处理技术

炼油污水处理场挥发性有机物（VOCs）和恶臭废气可分为高浓度、低浓度两类：高浓度废气来自提升池、均质罐、隔油池、气浮池（浮选池）、污油罐（池）等,非甲烷总烃浓度为500～40 000 mg/m3,总气量为1 000～10 000 m3/h（标准状态）;低浓度废气来自曝气池、氧化沟、污泥脱水间,非甲烷总烃浓度为10～300 mg/m3,总气量为20 000～50 000 m3/h（标准状态）。中国石化抚顺石油化工研究院开发了适用于炼油污水处理场高浓度与低浓度废气联合处理的SWAT-1、SWAT-2工艺技术,在SWAT-1工艺中,高浓度废气采用“脱硫及总烃浓度均化-催化燃烧（氧化）”工艺处理,曝气池等低浓度废气采用“洗涤-吸附”工艺处理,低浓度废气饱和吸附剂用催化氧化排放的热气再生并返回催化氧化处理系统;而在SWAT-2工艺中,高浓度废气采用“低温柴油吸收-脱硫及总烃浓度均化-催化氧化”工艺处理。应用SWAT-1、SWAT-2工艺处理污水处理场废气,净化气非甲烷总烃浓度可小于50 mg/m3,最低小于10 mg/m3,苯、甲苯、二甲苯浓度低于检出限,臭气浓度小于20（无量纲）。     

炼油厂氧化脱硫醇尾气治理技术工业应用

介绍了柴油低温临界吸收-碱液脱硫-净化气焚烧工艺在某炼油厂氧化脱硫醇尾气治理工业装置上的成功应用。该炼油厂氧化脱硫醇尾气中油气体积分数为10%~40%,有机硫化物总质量浓度达2 000 mg/m3以上,尾气含烃浓度高、污染性强、恶臭气味大,排放量为150 m3/h。氧化脱硫醇尾气经过柴油低温吸收-碱液脱硫净化后,排气中油气质量浓度小于25 g/m3,有机硫化物去除率大于99%,硫化氢的排放浓度小于10 mg/m3,尾气净化装置的油气回收率高达95%。排放气再进入焚烧炉燃烧,燃烧净化后排放气体中油气浓度低于50 mg/m3,装置年回收油气量502.7 t以上,达到了油气回收和恶臭治理效果,具有明显的环保效益和经济效益。     

汽油、喷气燃料、苯乙烯、甲醇等装车(船)挥发性有机物废气深度净化技术

总结了汽油、喷气燃料、苯乙烯等装车(船)挥发性有机物(VOCs)排放标准和油品装车蒸气的收集和输送技术,可知中国标准与国外最严标准相当或略严格,推荐顶部浸没式鹤管装车VOCs蒸气采用风机输送到处理装置。介绍了中国石化大连石油化工研究院(原抚顺石油化工研究院,简称FRIPP)开发的汽油、喷气燃料、苯乙烯等装车(装船)VOCs气体"低温柴油吸收"、"低温柴油吸收-总烃均化-催化氧化(AHCO-1)"、"低温柴油吸收-焚烧"等处理技术,甲醇、乙酸等化学品装车VOCs气体"水吸收-总烃均化-催化氧化(AHCO-2)"处理技术,以及汽油"油气冷凝-蓄热氧化(RTO)"处理技术。技术数据表明:汽油油气经过"低温柴油吸收",油气回收率可达97%以上;装车(船)VOCs气体经过回收和催化氧化、焚烧等处理,净化气总烃质量浓度小于20mg/m~3,合计总烃去除率达99%以上。     

微乳液吸收法处理工业废气中的挥发性有机物

采用微乳液吸收法,在喷淋密度为1.7～3.3 m~3/(m~2·h),进气温度为25～35℃,空塔气速为0.3 m/s,停留时间为15～20 s,吸收液循环量为160 m~3/h的条件下,处理炼化污水处理厂废气中的挥发性有机物(VOCs)。结果表明:采用3层梯度喷淋方式,当进气流量为5 L/m~3时,废气中VOCs的脱除率达到63%～68%,处理效果优于等量分层喷淋方式;装置稳定运行3个月后,吸收单元出口非甲烷总烃、苯、甲苯和二甲苯质量浓度依次为136～240,3.8～5.2,4.5～7.1,4.3～5.7 mg/m~3,四者的脱除率均为62%～71%;经生化氧化单元后,混合废气中各项指标均达到GB 31570—2015,GB 31571—2015的排放要求。     

蓄热氧化反应器在石化VOCs废气处理中的应用

针对石油化工生产过程复杂挥发性有机物（VOCs）废气治理,开发了高效蓄热氧化反应器技术,利用开发的蓄热氧化反应器组合前端吸收及冷凝等废气预处理及浓度调节技术,在石油化工企业罐区、装车以及含油污水池逸散废气、汽油氧化脱硫醇尾气等挥发性有机物废气处理上进行了工业化应用,考察了双床蓄热氧化反应器和三床蓄热氧化反应器废气处理工业化应用效果。结果表明:三床蓄热氧化反应器处理效果明显好于双床蓄热氧化反应器。针对石油化工企业复杂VOCs废气,采用开发的三床蓄热氧化反应器处理后,净化气中非甲烷总烃质量浓度小于10 mg/m³,硫化氢、有机硫化物以及苯、甲苯、二甲苯等污染物浓度均低于检出限,优于国内外最严排放标准要求,实现了VOCs近零排放。     

炼化行业VOCs废气治理典型技术与工程实例

介绍了几种炼化行业挥发性有机物(VOCs)废气治理典型技术及应用实例。实例:(1)石化污水处理场隔油池、气浮池废气应用"脱硫及总烃浓度均化-催化氧化"技术处理,曝气池废气应用"洗涤-吸附"装置处理;(2)汽油装车油气应用"低温柴油吸收"技术处理,油气回收率大于95%;汽油低温柴油吸收装置净化尾气与喷气燃料装车油气应用"总烃浓度均化-催化氧化"技术处理;(3)中间油品罐和污水池VOCs废气应用"低温柴油吸收-碱液脱硫+总烃浓度均化-催化氧化"技术处理;(4)橡胶废气应用"预处理(冷凝、过滤)-催化氧化"技术处理;(5)氯苯、硝基氯苯装置和原料及产品储罐排放的VOCs废气应用"蓄热燃烧-氢氧化钠碱液吸收-活性炭吸附"技术集中处理。处理后的净化气中甲烷总烃、苯、甲苯及二甲苯等指标均符合国家排放标准。     

PO/SM废气催化氧化处理技术的工业应用

宁波镇海炼化利安德化学有限公司环氧丙烷/苯乙烯(PO/SM)废气催化氧化装置采用WSH-2催化剂处理PO/SM主装置产生的废气,在废气量约85 000 m3/h、反应进口非甲烷总烃质量浓度2 800 mg/m3、氧质量分数2%～4%、反应器进口温度260~330 ℃的条件下,处理后的净化气体符合国家《大气污染物综合排放标准》（GB 16297－1996）和《恶臭污染物排放标准》（GB 14554-93）要求,该技术具有很好的推广意义。     

煤气湿式氧化法脱硫化氢中试试验研究

介绍了70 dam~3/h兰炭荒煤气PDS湿式氧化法脱硫工艺流程,并进行了中试试验研究。结果表明:脱硫效率与脱硫浆液中PDS-600催化剂浓度正相关,当PDS-600催化剂的质量浓度为35 mg/L,脱硫效率稳定在96%以上;脱硫效率随液气比的升高而升高,当液气比达到40 L/m~3时,脱硫效率达到96%以上;脱硫效率受脱硫浆液pH值影响较大,最佳运行pH值范围为8.2～9.0;脱硫塔阻力随液气比的增大而增大,液气比为0～50 L/m~3时,脱硫塔阻力由1 800 Pa增加到2 420 Pa;脱硫浆液运行温度约35℃、液气比40 L/m~3,pH值8.2～8.8、对苯二酚的质量浓度为0.5 g/L,PDS-600催化剂质量浓度35 mg/L左右时,进塔兰炭荒煤气H_2S的质量浓度为4 967～4 996 mg/m~3时,出塔H_2S质量浓度可降至181～195 mg/m~3,脱硫效率达96.1%～96.4%,满足环保排放标准及设计要求。     

原油卸车油气回收装置及其运行分析

某石化公司卸车站原油卸车能力200 m~3/h,设置一套冷凝+吸附油气回收装置。当冷凝温度低于-30℃时,尾气中非甲烷总烃小于25 g/m~3。原油卸车间歇运行,卸车期间,冷凝连续运行,卸车结束,对冷箱进行手动化霜,冷凝系统安全运行和排放指标稳定。吸附罐设置一系列温度监测系统和氮气吹扫系统,防止热点形成,杜绝安全隐患。三相分离器的设置,实现了真空脱附气初步洗涤吸收和回收液体的油水粗分离。     

满足排放要求的苯乙烯废气处理工艺及应用

针对苯乙烯装卸车及罐区产生的苯乙烯废气浓度高、流量变化大、间断发生的特点,开发了冷凝+氧化的组合工艺。研究结果表明:在氧化温度T4～T5℃、气液体积比为V3∶1条件下,当苯乙烯废气浓度在3 000 mg/m~3以下时,采用KMnO_4氧化法处理;当苯乙烯废气浓度3 000 mg/m~3以上时,采用冷凝+氧化的组合工艺,两者皆可实现苯乙烯废气的环保达标排放。采用KMnO_4氧化法处理丁苯橡胶装置产生的浓度约1 000 mg/m~3的苯乙烯废气,其工业运行结果表明:出口苯乙烯浓度降至10 mg/m~3左右。     

LQSR节能型硫磺回收尾气处理技术的工业应用

中石化洛阳工程有限公司与中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司研究院(齐鲁分公司研究院)合作开发了LQSR(LPECQILU SULFUR RECOVERY)节能型硫磺回收尾气处理技术,在中国石油化工股份有限公司九江分公司(九江分公司)两套70 kt/a硫磺回收装置上工业应用,结果表明,装置各项参数运行正常,总硫回收率在99.95%以上,未引入煤化工酸性气时,烟气SO2排放浓度在200 mg/m~3左右;煤化工酸性气引入后,烟气SO_2排放浓度在300 mg/m~3左右,两种情况下,装置烟气SO_2排放浓度均满足小于400 mg/m~3的设计指标,同时达到GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》规定的一般地区烟气SO_2排放浓度小于400 mg/m~3的新标准。后期九江分公司采用齐鲁分公司研究院开发的"LS-De GAS降低硫磺装置烟气SO_2排放成套技术",装置烟气SO_2排放浓度在30~80 mg/m~3波动,远低于中石化制定的小于200 mg/m~3的指标要求。     

催化氧化技术在某橡胶装置后处理废气治理中的应用

橡胶后处理废气治理常用的方法有热氧化法、吸附法、化学反应法等。由于后处理废气中含有少量胶沫,后处理废气预处理常用的方法有袋式除尘、水洗除尘、旋风除尘、自动卷帘除尘、湿式卧式旋风分离器等方法。后处理废气治理采用"洗涤-冷凝-催化氧化"技术。后处理废气催化氧化装置设计处理量约85000Nm~3/h。废气经催化反应器净化后废气中非甲烷总烃质量浓度≤20mg/Nm~3,满足国家和北京市废气排放标准要求。当非甲烷总烃质量浓度2589 mg/Nm~3时,需启动电加热器对废气进行加热;当非甲烷总烃质量浓度2589 mg/Nm~3时,不需启动电加热器,并可对废气催化氧化释放的多余能量回收利用。