VOCs处理技术对比大全

HUMIN9000 2015-12-06

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VOCs处理技术对比大全

1、VOCs回收膜技术

膜分离是选用人工合成的或天然的膜材料为隔障 ,来分离混合气体或液体的过程。该法是一种新的高效分离方法。用膜分离法可回收的有机物包括脂肪族和芳香族化合物 ,卤代烃、醛、酮、腈、酚、醇、胺、酯等。该法最适合处理有机物浓度较高的废气 ,回收效率可以达到 97 %以上。膜分离技术的传统工艺如下图所示。

有机废气进入压缩机压缩后进入冷凝器中冷凝 ,其中冷凝下来的有机物可以回收 ,余下未冷凝的部分通过膜分离单元分成两股,一部分回流至压缩机,另一部分直接从系统中排出。为保证渗透过程的进行,膜的进料侧压力需高于渗透后气流的侧压力。
用膜法可回收的常见VOC有脂肪和芳香族碳氢化合物、含氯溶剂、酮、醛、睛、酚、醇、胺、酸等大部分VOC，如丁烷、正丁烷、辛烷、三氯乙烯、二氯乙烯、苯乙烯、丙酮、乙醛、乙睛、甲基溴、甲基氯、甲基异丁基酮、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、甲醇、环氧乙烷、环氧丙烷、CFC-11、CFC-12、CFC-13、HCFC-12等。
膜分离技术已成功地用于许多领域，用其他方法难以回收的有机物用膜分离技术则可有效地解决。该技术已实现工业化，世界上现已有数十套装置建成并已运行多年，如PVC聚合中的致癌物VCM的回收再用、聚烯烃聚合中己烷的回收、喷漆过程中回收HCFC-123、医院消毒中回收CFC-12和环氧乙烷等，对致冷(如电冰箱、空调等)、气雾剂、泡沫塑料等行业排放的破坏臭氧层的CFCs的HCFC，用膜分离法即可有效地解决。膜系统用来回收从反应器出口排放的丙酮、四氢吠喃、甲醇、乙睛、甲苯等，回收率> 97 %，有机蒸气浓度范围从0~50%。

膜分离技术用于气体净化上的优点是投资费用低、分离因子大、分离效果好(即净化效果好),而且膜法净化操作简单、控制方便、操作弹性大。

2、VOCs治理液体吸收技术

液体吸收法是利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。通常为强化吸收效果用液体石油类物质、表面活性剂和水组成的混合液来作为吸收液。这种吸收剂具有无毒不污染,捕集后解吸率高,回收节省能源,可反复使用的优点。

3、VOCs治理吸附技术

吸附法的应用广泛,具有能耗低、工艺成熟、去除率高、净化彻底、易于推广的优点,有很好的环境和经济效益。缺点是设备庞大,流程复杂,当废气中有胶粒物质或其他杂质时,吸附剂易中毒。吸附法主要用于低浓度,高通量可挥法性有机物(VOCs)的处理。决定吸附法处理VOCs的关键是吸附剂,吸附剂应具有密集的细孔结构、内表面积大、吸附性能好、化学性质稳定、不易破碎、对空气阻力小等性能,常用的有活性炭、氧化铝、硅胶、人工沸石等。

目前,多数采用活性炭,其去除效率高。活性炭有粒状和纤维状两类。颗粒状活性炭结构气孔均匀,除小孔外,还有10～100nm的中孔和1.5～5um的大孔,处理气体从外向内扩散,吸附脱附都较慢;而纤维活性炭孔径分布均匀,孔径小且绝大多数是1.5～3nm的微孔,由于小孔都向外,气体扩散距离短,因而吸附脱附快。经过氧化铁或氢氧化钠或臭氧处理的活性炭往往具有更好的吸附性能。

4、VOCs治理放电等离子体法

放电等离子处理工业尾气 ,是通过高电压放电形式 ,获得非热平衡等离子体 ,即产生大量的高能电子或高能电子激励产生的 O、 OH、 N 基等活性粒子 ,破坏C—H、 C—C等化学键 ,使尾气分子中的 H、Cl、F等发生置换反应 ,最终生成 CO2 和 H2O ,即工业废气通过放电处理最终变为无害物质。

与常规技术相比具有工艺简单、流程短、可操作性好的特点 ,特别是在节能方面有很大的潜力 ,应用范围也比较广泛 ,尤其对低质量浓度的有机废气的处理效果非常好。

5、VOCs蓄热催化燃烧技术（RTO）

有机废气是石油化工、轻工、塑料、印刷、涂料等行业排放的常见污染物,有机废气中常含有烃类化合物、含氧有机化合物、含氮、硫、卤素及含磷有机化合物等。如对这些废气不加处理,直接排人大气将会对环境造成严重污染,危害人体健康。传统的有机废气净化方法包括吸附法、冷凝法和直接燃烧法等,这些方法常有易产生二次污染、能耗大、易受有机废气浓度和温度限制等缺点。

RTO (Regenerative Thermal Oxidizer,简称RTO),蓄热式氧化炉，是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉（TO）相比，具有热效率高（≥95%）、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等特点，浓度稍高时，还可进行二次余热回收，大大降低生产运营成本。一般愿意投入RTO治理方案的企业，都是营收过亿的企业才会考虑。
优点：