尼龙工业气体污染分析

梁丽青 徐鹏源 胡宇祥

1、吉林农业科技学院 2、平顶山神马工程塑料有限责任公司

为了更好地发展，平顶山神马工程塑料有限责任公司开展引进单线年产4万吨连续聚合尼龙6,6切片项目的建设。工业化项目生产一定会对环境造成影响，环境影响的提前分析为预防治理提供了依据。在当下雾霾严重的时期，废气的污染源分析，成为必然，所以文中主要对废气污染源和主要废弃污染物进行分析。项目位于平顶山化工产业集聚区为工业用地，该地区环境质量现状良好。

1 聚合反应产生的有机废气

聚合工艺的蒸发器、反应器、分离器在高温反应条件下所挥发出的有机废气以及反应器的真空泵废气，主要含HMD，环己亚胺（HMI），NH3及环戊酮（CPK）。分离器废气及反应釜废气先通过冷凝器将大部分有机物先行冷凝，不能冷凝部分排往中央洗涤塔。其他有机废气经管道密闭收集后集中排往中央洗涤塔，经洗涤后排放。有机废水储罐的废气主要含有HMD，也由管道通入中央洗涤塔处理。

2 原料装卸中产生的颗粒物废气

在原材料己二酸进入卸料系统拆包时，有己二酸颗粒物飞扬。此时，卸料系统侧边的集尘罩将少量飞扬的颗粒物吸入后端的布袋除尘器，除尘效率达99.5%。收集的粉尘仍作为原料送入料斗。

己二酸拆包后落入密闭的料斗中，由于料斗较大，此时有较多的己二酸颗粒物飞扬，通过管道抽吸至布袋除尘器，除尘效率达99.5%。收集的粉尘仍作为原料送入料斗。处理后，合并一根排气筒于成盐单元楼顶排放。废气处理后的排放浓度为100mg/m3，可满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2二级标准。

由于己二酸进入料斗时的浓度较高，与空气混合有爆炸的可能，故料斗均配有防火花及静电装置，并设有泄压阀，阀门出口管道直通大气，可减少事故发生时的人员伤亡。

3 后处理工序产生的颗粒物废气

在造粒工序，将有少量的颗粒物产生，这些颗粒物是小尺寸的尼龙6,6树脂，低聚物含量很低。由于废气含有大量的水蒸汽，故产生的废气经收集后送入中央洗涤塔处理。这股废气为连续排放，中央洗涤塔对其的处理效率达95%，处理后的排放浓度为15mg/m3，排放速率远小于1kg/h，可满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2二级标准。

在干燥工序，热风通过产品干燥时将带出部分产品小颗粒。废气将通过管道进入布袋除尘器处理，除尘效率达99.5%，除下的尘直接作为粉状等外品，无固废外排。由于干燥用的热风首先经过冷凝装置除去水分，在干燥后，这股废气的相对湿度小于50%，因而其水蒸汽含量并不是太高，且由于废气温度较高，根据英威达（本项目工艺包供应商）多年的运行经验表明采用布袋除尘器不会因为水蒸汽产生堵塞。

聚合车间干燥机的废气连续排放。废气经处理后分别经1根排气筒于聚合车间屋顶排放，颗粒物排放浓度为＜1mg/m3，排放速率远小于1kg/h，可满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2二级标准。

在产品进入储仓及由储仓进入集装箱车时，也会产生产品颗粒物。均经布袋除尘器处理后分别通过排气筒排放。布袋除尘器除尘效率达99.5%，这类产品颗粒物经布袋除尘后收尘直接作为粉状等外品。颗粒物排放浓度均小于1mg/m3，排放速率均小于1kg/h，可满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2二级标准。

4 天然气燃烧废气

2台导热油炉采用天然气作燃料，产生的废气主要含有NOx、SO2、颗粒物及CO。1台炉即可满足生产需求。导热油炉将采用低氮燃烧技术，可减少约40%的NOx的产生，故NOx的产生按非低氮燃烧技术产生量的60%计。其废气连续排放，废气经1根15米高的排气筒排放。NOx及SO2的排放浓度可满足参考的上海市地方标准《上海市锅炉大气污染物排放标准》（DB31/387-2014）表1中燃气锅炉的“其它燃气锅炉”的标准。

5 其他废气

导热油的DP/DPO系统需要排出一些不冷凝气，带出少量的DP/DPO，通过排气筒连续排放。其排放浓度分别为5mg/m3及15mg/m3，可满足参考地方标准。

实验室中使用少量的试剂如甲酸、甲醇及苯酚等，在进行化学分析时产生少量的有机废气，为间歇排放。通过集气罩收集经活性炭处理后由屋顶的排气筒排放。甲酸的排放浓度可以满足项目参考的地方标准。甲醇及苯酚的相关排放浓度和排放速率可满足标准的二级标准。

粗盐反应器、粗盐供应罐、成盐反应器、盐罐、HMD储罐亦有极微量的废气，主要含有HMD，均经自身带的水封罐或小型水喷罐或小型水喷淋吸收后排放。这些水封罐或小型水喷淋的吸收效率可达90%，这些排放连续，排气口在5～10米。废气排放均满足地方标准。

6 结论

工业化项目生产一定会对环境造成影响，环境影响的提前分析成为必要，在当下雾霾严重的时期，废气污染及其污染源的分析成为必然。而引进单线年产4万吨连续聚合尼龙6,6切片项目废气主要为：聚合反应产生的有机废气、原料装卸中产生的颗粒物废气、后处理工序产生的颗粒物废气、天然气燃烧废气以及一些其他废气，如热油的DP/DPO系统需要排出一些不冷凝气等。对这些废弃污染源分析，并研究废气污染指标，接下来重点研究废气处理措施，降低废气排放，为预防治理废气污染提供依据。