北極星VOCs在線訊:摘要:焦化廠工業萘產品槽區域存在含萘廢氣無組織放散問題,通過實例表明新設計的含萘廢氣處理淨化回收裝置,可有效控制含萘廢氣的無組織放散,改善工業萘產品槽區域的現場環境。
1引言
萘,又稱並萘,是一種無色有光澤的片狀結晶。不溶於水,易升華,能隨水蒸汽揮發,有特殊氣味,是工業上最重要的稠環芳烴,可用於生產苯酐、染料的中間體、橡膠助劑和殺蟲劑等。空氣中最高允許濃度標準為10ppm。根據純度不同,萘可分為工業萘和精萘。工業萘的純度一般約為96%,工業萘進一步提純脫除雜質及脫硫後,可得到高純度的精萘。
從煤焦油中分離出來的萘稱之為焦油萘。在高溫煤焦油中萘佔8%~12%。從焦油精餾塔側線切取出溫度區間為210℃~230℃的萘油餾分,經過洗滌脫酚,再精餾分離輕組分,便可得到凝固點為78℃、純度為96%的工業萘。
工業萘中含雜質硫茚(1%~3%)、甲基萘(1%~2%)及少量茚、焦油鹼和焦油酸。工業萘是化學工業中一種很重要的原料,其主要由煤焦油進一步加工分離製取,其在煤焦油中相對含量較高,在我國煤焦油中的含量可達到8%~12%,是焦油加工的重要產品。工業萘為白色或微黃晶體,有強烈的氣味,溶於醚、甲醇、無水乙醇、氯仿等,常溫下能升華,與空氣混合能形成爆炸性混合物,屬易燃固體,分子量128,密度1.162g/cm3,沸點218℃,熔點80.2℃,閃點78.9℃,爆炸極限0.9%~5.19%,自燃點690℃,折射率1.58218。
2工業萘區域現狀及存在的問題
萘在遠低於沸點溫度下,就具有很大的蒸氣壓,因而在加熱時,固體萘能夠不經過液態直接變為萘蒸氣,而萘蒸氣在冷卻時又可不經過液態而直接轉變為銀白色固體。因此,固體和液體萘均能以這種形式轉變為萘粉塵。萘粉塵的主要散發點有:萘的貯槽、萘的成型設備等。
某焦化廠的工業萘產品槽區域包括6個工業萘儲槽、液萘發貨裝置和萘結片系統,廢氣源主要有:6個工業萘槽的放散氣(2個工業萘高置槽、3個工業萘產品槽、油配裝置區1個3000m3工業萘大槽)、液萘發貨產生的廢氣、萘結片機組產生的廢氣。工業萘高置槽、工業萘產品槽、工業萘大槽、液萘發貨、萘結片機組產生的萘揮發廢氣,屬於非甲烷總烴。
萘結片機組產生的廢氣有一套布袋式捕集裝置,主要是將萘結片生產過程中產生的升華萘通過排風機抽入脈衝袋式除塵器,升華萘被布袋捕集回收,尾氣經消聲器由煙囪外排。目前運行效果良好,但6個工業萘儲槽、液萘發貨產生的廢氣沒有收集裝置和設施,產生的廢氣無組織排放,嚴重影響了環境。工業萘產品槽區域廢氣主要存在如下問題:1)工業萘槽無廢氣處理設施,升華萘容易通過槽頂取樣口、放散口逸出,影響環境;2)工業萘槽收送料前後均採用蒸氣吹掃,吹掃作業會造成槽內升華萘從槽頂逸出,影響環境;3)液萘發貨產生的廢氣未經處理無組織排放,影響大氣環境。
3改造方案
3.1方案選擇
萘在遠低於沸點的溫度下,就具有很大的蒸氣壓,因而在加熱時,固體萘能不經過液態直接變為萘蒸氣,而萘蒸氣在冷卻時又不可經過液態而直接轉變為銀白色固體。因此,固體和液體萘均能以這種形式轉變為萘粉塵。該區域萘粉塵的主要散發點為萘的貯槽、萘的成型設備等。
工業萘產品槽區域的主要廢氣為含萘氣體,且萘在常溫下會結晶析出呈固態。結合現有萘結片裝置廢氣處理的成功經驗及現場的供輔設施,考慮在工業萘高置槽、工業萘產品槽、工業萘大槽的放散管連接管道,在液萘發料處增設集氣罩,含萘廢氣被收集後進入換熱器冷卻,固態工業萘通過換熱器收集,含萘廢氣經布袋除塵器淨化後通過煙囪排放。經處理後,排放滿足《煉焦化學工業汙染物排放標準》(GB16172-2012)。
3.2工藝流程
萘結片裝置工業萘槽及液萘發貨產生的含萘廢氣,在引風機的作用下,進入集氣管,集中後經立式換熱器處理,部分液態萘流出換熱系統,收集至萘收集槽集中處理;另外部分萘廢氣通過袋式除塵器捕集淨化,萘被收集後送至萘收集槽集中處理,氣體則通過引風機送入煙囪高空排放(見下圖)。
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