專(zhuān)利名稱(chēng):耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝,屬于資源循環(huán)利用和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
甲苯在耐火云母帶生產(chǎn)中作為溶劑,最終需要干燥,因而甲苯揮發(fā)到車(chē)間空氣中,嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量,并產(chǎn)生較大的環(huán)保問(wèn)題,如不加以回收或處理,影響生產(chǎn)環(huán)境。甲苯作為揮發(fā)性有機(jī)物(Voc),對(duì)環(huán)境和動(dòng)植物及人體健康造成極大的傷害,甲苯深度中毒對(duì)中樞神經(jīng)有較大影響,會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)強(qiáng)烈興奮或抑制表現(xiàn),如躁動(dòng)、發(fā)呆、嗜睡等癥狀。若甲苯擴(kuò)散到空氣中,在紫外線(xiàn)作用下與氮氧化物產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng),對(duì)人類(lèi)及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。甲苯尾氣處理技術(shù)有吸附法、催化氧化法、生物處理法、等離子體技術(shù)處理法和吸收法。吸附法常用活性炭作吸附劑,活性炭具有比表面積大、孔徑小且分布窄、吸附量大、吸附速度快、過(guò)濾阻力小、吸附能高等技術(shù)特點(diǎn),廣泛用于各種工業(yè)尾氣處理,吸附工藝一般采用循環(huán)再生法,再生后循環(huán)回收甲苯,吸附劑的頻繁更換是本方法最大缺點(diǎn);催化氧化法是有機(jī)尾氣凈化的另一方法,其技術(shù)關(guān)鍵是催化劑,該法不能將尾氣中的有用資源回收利用,且催化劑穩(wěn)定性和價(jià)格使本法應(yīng)用難以推廣;生物處理法是藉戀臭假單細(xì)胞對(duì)有機(jī)物有降解能力來(lái)處理甲苯尾氣,文獻(xiàn)報(bào)道將A1型戀臭單細(xì)胞菌種負(fù)載于疏水性聚乙烯中空纖維膜上,處理甲苯尾氣,甲苯的去除率達(dá)到86.0 97.0%,該方法關(guān)鍵是菌種的培養(yǎng),處理量比較??;等離子體處理技術(shù)是較新的尾氣處理技術(shù),是利用脈沖電暈反應(yīng)器對(duì)甲苯進(jìn)行降解,甲苯去除率可以達(dá)到100%,但脈沖電暈技術(shù)能耗比較大;吸收法是傳統(tǒng)而成熟的尾氣處理工藝,適用性廣,吸收法是利用甲苯在某些溶劑中的溶解性,采用高沸點(diǎn)、低蒸氣壓的油性溶劑吸收凈化含甲苯尾氣,這種處理工藝投資相對(duì)較小、費(fèi)用省。氣體甲苯傳統(tǒng)吸收方法是以有機(jī)溶劑為吸收液,使含甲苯尾氣和有機(jī)溶劑在吸收塔內(nèi)接觸,氣體甲苯被有機(jī)溶劑吸收,吸收后含甲苯的吸收液再經(jīng)精餾塔精餾得到回收甲苯,精餾解吸后的有機(jī)溶劑經(jīng)冷卻后循環(huán)用于吸收。傳統(tǒng)吸收方法回收甲苯的裝置包括吸收塔、精餾塔等單元操作裝置。使用的有機(jī)溶劑包括柴油等,這些有機(jī)溶劑易燃易爆,生產(chǎn)過(guò)程存在較大的不安全性,較少使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝,克服現(xiàn)有吸收方法中因采用包括柴油等有機(jī)溶劑易燃易爆、生產(chǎn)過(guò)程存在較大的不安全性,本發(fā)明不僅使尾氣中甲苯有效回收,而且回收中使用的吸收液可循環(huán)利用,有效地解決了含甲苯尾氣的治理環(huán)保問(wèn)題,使得含甲苯尾氣達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝,其特征是,所述工藝包括以下步驟:
(I)將耐火云母帶生產(chǎn)裝置中排出的含甲苯尾氣自吸收塔的底部引進(jìn),與從吸收塔頂噴入的有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液的吸收液在20°C 70°C、0.1MPa下進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程,脫甲苯氣體達(dá)標(biāo)后自吸收塔頂排放;
(2)在吸收塔中當(dāng)甲苯尾氣的吸收率達(dá)到75 90%時(shí),含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,經(jīng)泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔在90°C 120°C、0.1MPa下進(jìn)行解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;
(3)當(dāng)上述吸收液解吸率達(dá)到95%以上時(shí),將解吸后產(chǎn)生的甲苯從分層槽中取出進(jìn)行生產(chǎn)再利用;將解吸后的吸收液自解吸塔引入儲(chǔ)槽冷卻至20°C 50°C后經(jīng)泵送至吸收塔循環(huán)使用。所述有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液的吸收液采用一種或多種有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)類(lèi)化合物的復(fù)配物。所述有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液中,有機(jī)酸為乙酸、草酸、鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、檸檬酸、萘甲酸、苯磺酸、甲基磺酸、對(duì)甲苯磺酸、(間位、對(duì)位或鄰位)二甲苯磺酸、異丙苯磺酸,相應(yīng)的有機(jī)酸鹽為上述有機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽;無(wú)機(jī)酸為碳酸、硅酸、硫酸、磷酸,相應(yīng)的無(wú)機(jī)酸酯(鹽)為上述無(wú)機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽。水溶液的質(zhì)量百分比濃度為I 15%。吸收過(guò)程的液氣比范圍為0.8kg/kg 18.8 kg/kg。本發(fā)明在傳統(tǒng)吸收法的基礎(chǔ)上,采用有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸(酯)鹽水溶液作為吸收液,吸收效果較好,有效解決了傳統(tǒng)吸收方法生產(chǎn)安全問(wèn)題,回收甲苯,吸收液循環(huán)使用,不產(chǎn)生二次污染,既解決了甲苯尾氣的環(huán)保問(wèn)題,又有效地回收了甲苯溶劑,屬于節(jié)能減排優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目。本發(fā)明處理工藝簡(jiǎn)單,處理后的尾氣達(dá)到國(guó)家規(guī)定的環(huán)保排放要求,節(jié)約了資源,實(shí)現(xiàn)甲苯溶劑的循環(huán)使用,符合國(guó)家對(duì)化工產(chǎn)業(yè)鼓勵(lì)節(jié)能減排的相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策,本發(fā)明不僅用于耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣的回收,還可以推廣至其它領(lǐng)域含甲苯尾氣的回收。
圖1為本發(fā)明吸收處理工藝過(guò)程簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,本發(fā)明吸收處理工藝過(guò)程如圖1所示。吸收處理工藝及條件說(shuō)明如下:含甲苯尾氣進(jìn)入吸收塔,以0.18.8 kgvmm/kg氣的液氣比、在20°C 70°C和0.1MPa下、吸收液的水溶液濃度I 15%(質(zhì)量百分比濃度),進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程;經(jīng)吸收液吸收后,脫甲苯氣體達(dá)標(biāo)后排放;含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,用泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;經(jīng)過(guò)解吸的吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,吸收液用泵經(jīng)冷卻器冷卻后輸送到吸收塔塔頂,供吸收回用。本發(fā)明吸收液是下列物質(zhì)的一種或多種混合水溶液,包括有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)類(lèi)化合物的復(fù)配物。本發(fā)明所用的吸收液水溶液由有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)等物質(zhì)的水溶液。有機(jī)酸為乙酸、草酸、鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、檸檬酸、萘甲酸、苯磺酸、甲基磺酸、對(duì)甲苯磺酸、(間位、對(duì)位或鄰位)二甲苯磺酸、異丙苯磺酸,相應(yīng)的有機(jī)酸鹽為上述有機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽等。無(wú)機(jī)酸為碳酸、硅酸、硫酸、磷酸,相應(yīng)的無(wú)機(jī)酸酯(鹽)為上述無(wú)機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽。本發(fā)明所用的吸收液水溶液濃度I 15%(質(zhì)量百分比濃度),較優(yōu)的濃度范圍5 9% (質(zhì)量百分比濃度)。本發(fā)明吸收過(guò)程,吸收操作的液氣比范圍為0.8kg吸收液/kg氣 18.8 kg吸收液/kg氣,較優(yōu)的氣液比范圍為4.2 kg吸收液/kg氣 9.6 kg吸收液/kg氣。本發(fā)明吸收液吸收處理含甲苯尾氣方法不僅使尾氣中甲苯有效回收,而且吸收液循環(huán)利用,有力地解決了含甲苯尾氣的治理環(huán)保問(wèn)題,使得含甲苯尾氣達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例1
含甲苯1250mg/m3的尾氣進(jìn)入吸收塔,用9% (質(zhì)量百分比)的檸檬酸鈉水溶液(適量添加硅酸鈉)、以4.5kgMtft/kg氣的液氣比、在40°C和0.1MPa下,進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程;經(jīng)吸收液吸收后,脫甲苯氣體中甲苯濃度42.3 mg/m3 ;含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,用泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;經(jīng)過(guò)解吸的吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,吸收液用泵經(jīng)冷卻器冷卻后輸送到吸收塔塔頂,供吸收回用。實(shí)施例2
含甲苯850mg/m3的尾氣進(jìn)入吸收塔,用5% (質(zhì)量百分比)的乙酸鈉水溶液(適量添加對(duì)甲苯磺酸鈉)、以4.0kg吸收液/kg氣的液氣比、在35°C和0.1MPa下,進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程;經(jīng)吸收液吸收后,脫甲苯氣體中甲苯濃度22.3 mg/m3 ;含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,用泵將含甲苯吸收液經(jīng) 加熱器加熱進(jìn)入解吸塔解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;經(jīng)過(guò)解吸的吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,吸收液用泵經(jīng)冷卻器冷卻后輸送到吸收塔塔頂,供吸收回用。實(shí)施例3
含甲苯650mg/m3的尾氣進(jìn)入吸收塔,用4% (質(zhì)量百分比)的二甲苯磺酸鈉水溶液(適量添加碳酸鈉)、以3.6kgMa/kg^^液氣比、在25°C和0.1MPa下,進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程;經(jīng)吸收液吸收后,脫甲苯氣體中甲苯濃度16.3 mg/m3 ;含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,用泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;經(jīng)過(guò)解吸的吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,吸收液用泵經(jīng)冷卻器冷卻后輸送到吸收塔塔頂,供吸收回用。實(shí)施例4
含甲苯460mg/m3的尾氣進(jìn)入吸收塔,用5% (質(zhì)量百分比)的異丙苯磺酸鈉水溶液(適量添加硅酸鈉)、以3.2kg_a/kg氣的液氣比、在25°C和0.1MPa下,進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程;經(jīng)吸收液吸收后,脫甲苯氣體中甲苯濃度13.3 mg/m3 ;含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,用泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯;經(jīng)過(guò)解吸的吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,吸收液用泵經(jīng)冷卻器冷卻后輸送到吸收塔塔頂,供吸收回用。
權(quán)利要求
1.一種耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝,其特征是,所述工藝包括以下步驟: (1)將耐火云母帶生產(chǎn)裝置中排出的含甲苯尾氣自吸收塔的底部引進(jìn),與從吸收塔頂噴入的有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液的吸收液在20°c 70°C、0.1MPa下進(jìn)行氣液逆流接觸,完成甲苯吸收過(guò)程,脫甲苯氣體達(dá)標(biāo)后自吸收塔頂排放; (2)在吸收塔中當(dāng)甲苯尾氣的吸收率達(dá)到75 90%時(shí),含甲苯吸收液進(jìn)入儲(chǔ)槽,經(jīng)泵將含甲苯吸收液經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入解吸塔在90°C 120°C、0.1MPa下進(jìn)行解吸,解吸塔塔頂?shù)玫郊妆?水共沸物,共沸物冷凝后進(jìn)入分層槽分層,上層富含甲苯,經(jīng)過(guò)干燥后得到甲苯; (3)當(dāng)上述吸收液解吸率達(dá)到95%以上時(shí),將解吸后產(chǎn)生的甲苯從分層槽中取出進(jìn)行生產(chǎn)再利用;將解吸后的吸收液自解吸塔引入儲(chǔ)槽冷卻至20°C 50°C后經(jīng)泵送至吸收塔循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火云母帶生產(chǎn)中甲苯尾氣回收工藝,其特征是,所述有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液的吸收液采用一種或多種有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)類(lèi)化合物的復(fù)配物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐火云母帶生產(chǎn)中甲苯尾氣回收工藝,其特征是,所述有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸酯(鹽)水溶液中,有機(jī)酸為乙酸、草酸、鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、檸檬酸、萘甲酸、苯磺酸、甲基磺酸、對(duì)甲苯磺酸、(間位、對(duì)位或鄰位)二甲苯磺酸、異丙苯磺酸,相應(yīng)的有機(jī)酸鹽為上述有機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽;無(wú)機(jī)酸為碳酸、硅酸、硫酸、磷酸,相應(yīng)的無(wú)機(jī)酸酯(鹽)為上述無(wú)機(jī)酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐火云母帶生產(chǎn)中甲苯尾氣回收工藝,其特征是,水溶液的質(zhì)量百分比濃度為I 15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火云母帶生產(chǎn)中甲苯尾氣回收工藝,其特征是,吸收過(guò)程的液氣比范圍為0.8kg/kg 18.8 kg/kg。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣回收工藝,屬于資源循環(huán)利用和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明在傳統(tǒng)吸收法的基礎(chǔ)上,采用有機(jī)酸鹽或無(wú)機(jī)酸(酯)鹽水溶液作為吸收液,吸收效果較好,有效解決了傳統(tǒng)吸收方法生產(chǎn)安全問(wèn)題,回收甲苯,吸收液循環(huán)使用,不產(chǎn)生二次污染,既解決了甲苯尾氣的環(huán)保問(wèn)題,又有效地回收了甲苯溶劑,屬于節(jié)能減排優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目,本發(fā)明處理工藝簡(jiǎn)單,處理后的尾氣達(dá)到國(guó)家規(guī)定的環(huán)保排放要求,節(jié)約了資源,實(shí)現(xiàn)甲苯溶劑的循環(huán)使用,符合國(guó)家對(duì)化工產(chǎn)業(yè)鼓勵(lì)節(jié)能減排的相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策,本發(fā)明不僅用于耐火云母帶生產(chǎn)中含甲苯尾氣的回收,還可以推廣至其它領(lǐng)域含甲苯尾氣的回收。
文檔編號(hào)B01D53/14GK103143237SQ20131008207
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者唐崇書(shū), 潘鶴林, 徐志珍, 張文清, 鮮金洪 申請(qǐng)人:揚(yáng)州新奇特電纜材料有限公司, 華東理工大學(xué)