吸收法在治理合成革有机废气中的应用研究

2016-02-07徐波

资源节约与环保 2016年2期

关键词：甲苯换热器废气

徐波

（苏州市环境科学研究所江苏苏州215000）

吸收法在治理合成革有机废气中的应用研究

徐波

（苏州市环境科学研究所江苏苏州215000）

合成革是当前社会中一种较为常用的材料，通过对高密织布进行聚氨酰浸渍、涂层加工等操作得到的。随着合成革需求量的不断增大，在合成革生产加工过程中，产生的有机废气量也越来越多，因而对环境造成了极为不良的影响。基于此，本文介绍了采用吸收法对合成革有机废气进行治理的实际应用和工艺流程，从而降低对环境的不良影响。

吸收法；合成革有机废气；治理应用

合成革是我国塑料制品业当中一个十分重要的组成部分，在当前社会中，合成革拥有十分广泛的应用。例如，在制作手套、服装、腰带、鞋、手袋、箱包、工艺品、汽车内饰、夹具、沙发、文具、体育用品、灯箱广告材料等诸多领域，合成革都得到了良好的应用。但是，在合成革的生产过程中，会产生十分严重的有机废气污染，对于生态环境会造成极大的危害。因此，应当对这些有机废气进行治理，可对吸收法进行应用，能够取得良好的效果。

1合成革有机废气的产生

在生产合成革的过程中，有机溶剂在存放、运输、配料过程中的挥发，会产生有机废气。在含浸、涂覆等加工过程中、烘箱加热的过程中、以及后续处理的过程中，都会挥发出有机废气。采用不同的配方、工艺，也会产生不同的有机废气。而一些合成革的生产工艺可以进行更改，因而也会产生不一样的有机废气。具体来说，在湿法工艺生产当中，主要会产生DMF等有机废气，而在干法工艺生产中，主要会产生甲苯、丁酮、二甲苯、DMF等有机废气[1]。其中，甲苯会通过皮肤、食道、呼吸道等进入人体，对中枢神经系统由麻醉作用，对粘膜和皮肤由刺激性。如果短时间内对浓度较高的甲苯吸入，将会出现上呼吸道刺激、眼结膜充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、无力，甚至会抽出和昏迷。如果长期接触，则可能造成神经衰弱综合征。丁酯虽然不具有急性毒性，但是也具有刺激和麻醉的最用，对人的眼、鼻等，将会造成强烈的刺激，引发流泪、烟筒、咳嗽、胸闷、气短等，严重时可能引发神经系统和心血管的症状。如果浓度过高，还会引起麻醉。

2吸收法治理的干法应用

本文主要介绍了吸收法治理干法工艺中甲苯/丁酯废气的应用实例。对于合成革有机废气，在应用吸收法进行治理的过程中，填料塔、甲苯/丁酮真空蒸发设备、风机、换热器，以及相应的辅助设备构成第一级吸收系统，用于对有机废气当中的丁酮和甲苯进行吸收。在填料塔中进行规整填料，并采用DMF溶液作为吸收溶剂。DMF常压蒸发回收设备、风机、喷淋塔，以及相应的辅助设备构成第二级吸收系统，并将水作为吸收溶剂。在水吸收DMF系统的基础上，将第一级吸收系统添加在水吸收DMF设备与有机废气出口之间，从而形成有机废气有机溶剂治理回用装置。

在装置运行当中，有机废气在换热器当中进行预降温，DMF溶液吸收了丁酮和甲苯之后，从填料塔底部输出，并进行预升温。有机废气从换热器中进入填料塔，利用其中的DMF溶液对废气中的丁酮和甲苯进行吸收。在这一过程中，溶剂能够吸收大部分的丁酮和甲苯，吸收率约为95%左右[2]。这样，在排放的尾气中，丁酮、甲苯等成分就能够达到相应的排放标准。丁酮和甲苯被溶剂吸收之后，经过换热器进入甲苯/丁酮真空蒸发系统。由于废气带出了新增的DMF，从塔顶经过引风机进入喷淋塔。在喷淋塔中，气体会旋转上升，与吸收溶剂接触吸收。

对于DMF来说，水具有很强的吸收作用，因此在这一过程中，能够去除有机废气中的大部分DMF。水溶液在吸收DMF之后，进入DMF常压蒸发系统，与水进行分离。在喷淋塔顶部，可以安装旋转除雾板，以降低有机废气中的含水率。有机废气从喷淋塔顶部输出，通过引风机进入排气筒，最终排入大气。而DMF溶液在吸收了丁酮、甲苯之后，从填料塔底部输出，与废气在换热器中进行热交换预升温。含有溶质的DMF溶液进入换热器，在蒸汽的加热下，将温度提升到100℃。加热之后的DMF进入到真空蒸发器当中，由于丁酮和甲苯的沸点要低于DMF，因此，在真空蒸发器当中，溶液中首先蒸馏出甲苯和丁酮，并且进入到甲苯丁酮冷凝器当中[3]。经过冷凝之后，甲苯、丁酮会进入到溶剂接收槽。通过溶剂接收槽，甲苯和丁酮会进入到有机溶剂回收罐进行回收处理，以备下次生产的循环使用。

DMF溶液从真空蒸发器当中输出，经过DMF泵，输送到DMF冷却器当中。DMF溶液会在冷却器当中与冷却水进行热交换，从而将温度下降。降温后，DMF会重新回到填料塔进行循环，再次作为溶剂使用。在这一过程中，后续的真空泵会对整个管路的真空度进行维持。在整个循环反应的过程中，DMF溶液由于受到雾沫夹带等因素的影响，因而会发生一定的损耗。所以，在反应过程中，需要定期的对DMF溶液进行补充，从而确保反应过程的顺利进行。