甲苯廢氣處理裝置

1.甲苯廢氣概述

1.1甲苯廢氣來源

甲苯是重要的化工原料。常用于制苯、甲酚、苯甲酸、苯甲醛、混合二硝基甲苯、鄰甲苯、磺酰胺等,這些中間體是合成纖維、藥物、染料、農藥、 炸藥等的原料。此外,可用作汽油添加劑和各種用途溶劑，以及苯甲酸和苯甲醛萃取劑。

1.2甲苯廢氣性質

甲苯（化學式：C7H8）是一種無色澄清液體。有苯樣氣味。有強折光性。能與乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，極微溶于水。相對密度0.866。凝固點-95℃。沸點110.6℃。折光率 1.4967。閃點（閉杯） 4.4℃。易燃。蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限1.2%-7.0%（體積）。低毒，半數致死量（大鼠，經口）5000mg/kg。高濃度氣體有麻醉性。有刺激性。甲苯是芳香族碳氫化合物的一員，屬于有機物范疇。

1.3甲苯廢氣特點

（1） 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱極易燃燒爆炸。

（2） 與氧化劑能發生強烈反應。流速過快，容易產生和積聚靜電。

（3） 其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。

1.4甲苯廢氣危害

健康危害：對皮膚、粘膜有刺激性，對中樞神經系統有麻醉作用。

急性中毒：短時間內吸入較高濃度該品可出現眼及上呼吸道明顯的刺激癥狀、眼結膜及咽部充血、頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、胸悶、四肢無力、步態蹣跚、意識模糊。重癥者可有躁動、抽搐、昏迷。

環境危害：對環境有嚴重危害，對空氣、水環境及水源可造成污染。

2. 甲苯廢氣處理設備

甲苯廢氣屬于有機廢氣，目前對有機廢氣處理設備有很多，常見主要有催化燃燒設備、UV光解設備、等離子設備及活性炭吸附設備等。

2.1催化燃燒設備

一般適用于有機廢氣濃度在2000-5000mg/m3之間，有機廢氣在催化劑（鉬、鉑、鈀等貴金屬）作用下進行低溫氧化無焰燃燒，將有機成分氧化為 CO2和 H2O 產物。特點：無火焰燃燒，易控制，燃燒控制溫度較低（250～300℃之間），外加熱能消耗少，不同的廢氣組分須選擇不同形式的催化劑及燃燒工藝。進入催化燃燒裝置的氣體必須經過過濾處理和預熱處理，使廢氣溫度達到催化劑的起燃溫度（220-250℃之間），除去粉塵顆粒物及液滴等催化抑制劑，避免催化床層的堵塞和催化劑的中毒失效。

2.2UV 光解設備

通過采用UV-D 波段內的真空紫外線（波長范圍 170-184.9nm），破壞有機廢氣分子的化學鍵，使之裂解形成游離狀態的原子或基團（C*、H*、O*等）；同時通過裂解混合空氣中的氧氣，使之形成游離的氧原子并結合生成臭氧【UV＋O2→O-+O＊(活性氧) O+O2→O3(臭氧)】。具有強氧化性的臭氧（O3）與有機廢氣分子被裂解生成的原子發生氧化反應，形成 H2O 和 CO2。整個反應過程不超過 0.1 秒，凈化效果與廢氣分子的鍵能、廢氣濃度以及含氧量有關。整個凈化過程

無需添加任何化學助劑或者特殊限制條件。

2.3低溫等離子設備

利用介質阻擋放電過程中，等離子體內部產生富含高能量化學活性的粒子，如電子、離子、自由基和激發態分子等，廢氣中的污染物質與這些具有較高能量的活性基團發生反應，最終轉化為CO2 和 H2O 等物質，從而達到凈化廢氣的目的。目前市場上很多低溫等離子名義上是電力廢氣，實際是電離空氣產生臭氧，利用臭氧的強氧化性來進行廢氣處理。低溫等離子的放電效果和空氣的濕度有很大的關系，濕度越大能耗越大，大量能量會被水分子吸收，從而降低電離效果。使用低溫等離子處理廢氣，廢氣直接經過放電系統，對于易燃易爆氣體帶來很大安全隱患，容易造成火災等重大安全事故。

2.4活性炭吸附設備

利用吸附劑（活性碳、硅膠、分子篩等）對廢氣中有機組分的高效吸附性能，使廢氣通過吸附劑層后得以凈化。最常用的吸附技術采用的吸附介質是活性炭（棒狀或顆粒活性炭）。吸附法凈化效率高（隨著吸附劑的飽和，凈化效率逐漸降低）、運行費用高（更換吸附劑的成本非常高）、投資成本低、給環境帶來固體廢棄物的二次污染。目前主要應用于大風量、低濃度（≤800mg/m3）、無顆粒物、無粘性物、常溫的有機廢氣凈化處理。

以上四種廢氣治理設備都可處理有機廢氣，但要根據企業的各自要求以及環保局的認可程度，相應選擇某種廢氣處理設備。

3.廢氣治理工藝選擇與說明

通過熱力燃燒或者催化燃燒法處理有機廢氣，其凈化率是比較高的，但是其投資運營成本極高。因廢氣排放的點多且分散，很難實現集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24 小時連續不斷運行且濃度較高而穩定的廢氣工況，不適合間斷性的生產產線工況。催化燃燒的投資和運營費用相對熱力燃燒較低，但凈化效率也相對較低一些；但貴金屬催化劑容易因為廢氣中的雜質（如硫化物）等造成中毒失效，而更換催化劑的費用很高；同時對廢氣進氣條件的控制非常嚴格，否則會造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。故從生產線狀況、經濟性和安全性等因素考慮，不建議采用熱力燃燒或者催化燃燒。

采用低溫等離子處理廢氣，廢氣會直接經過放電系統，對于易燃易爆氣體帶來很大安全隱患，容易造成火災等重大安全事故。故亦不建議采用。

采用活性炭吸附，飽和時間會很短，如果不及時更換活性炭，堵塞的活性炭會造成排氣系統的失衡，從而影響正常生產甚至引發安全事故。同時更換活性炭的工作量很大，產生的廢棄活性炭又形成了新的固廢污染。故亦不建議采用。

UV 光解凈化技術針對有機廢氣，能實現高效穩定的凈化。不需要添加任何化學助劑或者特殊限制條件，設備占地面積小，基本可實現免維護，運行費用較燃燒法和低溫等離子要低。設備安全、防爆。

由于項目所處地理位置和廢氣源物質的特性，故需要極高的凈化率和穩定性，整體投資、運營費用相對合理。當然這些都應該建立在安全的基礎之上。

以上對于甲苯廢氣處理裝置以及工藝介紹，其實對于甲苯廢氣處理，一般是需要根據廢氣的濃度、產生量、如何收集等方面進行設計。如果您有甲苯廢氣需要進行處理，可以隨時咨詢天浩洋環保,為您提供廢氣處理方案或者技術指導。