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分析含丙烯腈废气的处理工艺

2019-01-23戚国荣

资源节约与环保 2019年5期
关键词:丙烯腈膜分离处理工艺

吕 群 戚国荣

(1杭州珩钧环境工程有限公司 浙江杭州 310007 2余姚市环境保护局 浙江余姚 315400)

引言

含丙烯腈在有机合成工业中占据重要组成部分,是一种单体,主要用于制造丁腈橡胶、合成树脂、塑料以及燃料等。除此之外,还可以应用在部分生产过程的反应介质当中。在生产含丙烯腈与使用含丙烯腈时,由于相关设备设施密封不到位,导致产生的废气对环境造成污染。含丙烯腈毒性较高,如果含丙烯腈产生废气直接接触到皮肤或者被人体吸入,那么将会对人体健康造成严重危害。所以,本文将针对含丙烯腈废气的处理工艺,以及含丙烯腈特点等进行相应阐述。

1 含丙烯腈废气的处理工艺基本概述

含丙烯腈产生的废气属于有机废气,有机废气是环境污染与大气污染的污染物之一。不仅对环境造成影响,还会对人体造成危害,如果含丙烯腈废气被人吸入到体内,那么将会产生头晕目眩、恶心呕吐等现象[1]。想要对丙烯腈废气进行处理,需要使用无污染工艺,尽量避免使用有毒原料,将有毒废气排放量控制在一定范围内,达到环保排放值。一般情况下丙烯腈废气处理会采用两种方式,分别是消除法与回收法。回收法主要包含变压吸附法、吸收法、冷凝法以及活性炭吸附法等。在实际丙烯腈废气处理中,需要结合废气的物理性质、化学性质、废气浓度以及废气排放量等选择最为适用的方法。而消除法通常包括直接燃烧法、生物氧化法以及紫外光催化氧化法,消除法的工作原理是利用化学反应,利用光、催化剂等与微生物进行有机结合,然后将丙烯腈废气转化为二氧化碳或者小分子化合物等。

2 含丙烯腈特点

含丙烯腈是一种对环境污染较大的污染物,尽管在大气中很难通过有效的的方式对其存在进行检测,但是在局部含丙烯腈浓度较高的区域,例如,腈纶车间等,可以对其进行检测。含丙烯腈是一种液体,挥发性较强,并且很难与水相溶。所以,少量的含丙烯腈泄漏或者会发出含丙烯腈废气,对环境与人体造成危害[2]。低浓度含丙烯腈废气中的污染物浓度含量较低,通常情况下小于5000mg/m3,所以,回收利用价值较小.并且如果想要对其进行净化,难度相对较大,并且所使用的费用较高。含丙烯腈废气处理在国内乃至于国外都是一个较为复杂的问题,所以,我国学者以及专家等都对含丙烯腈废气处理工艺进行研究,只为保证环境的安全与人身财产安全。

3 含丙烯腈废气的处理工艺分析

3.1 生物分解处理工艺

生物分解处理工艺的出现,是在微生物处理废气基础上研发出来的一种较为有效的含丙烯腈废气处理工艺。活性微生物会附着在潮湿介质以及多孔介质当中,活性微生物的生命能源以及生命养分,主要来自于大气中低浓度有机废气,然后再将其转化为细胞组成物质或者无机物。相较于传统含丙烯腈废气处理工艺,生物分解处理工艺不仅投资成本较小,而且效果更好,具有较强安全性,不会造成对环境以及人体的二次污染。但是,为保证生物分解处理工艺能够更好应用在工业化当中,需要对菌种培养等问题进行创新与解决。比如,在利用生物分解处理工艺在对含丙烯腈废气进行处理时,如果有机废气浓度在0mg/m3到1500mg/m3时,生物分解处理工艺的处理效率几乎能够得到100%。

3.2 放电等离子体处理工艺

放电等离子体处理工艺主要是利用高电压放电方式,获取到相应非热平衡等离子体,通俗来讲就是通过高电压放电方式,产生高能电子活性粒子或者高能电子,然后对化学键(C-H、C-C等)进行破坏。使尾气当中的分子产生置换反应,最终形成二氧化碳或者水[3]。放电等离子体处理工艺可以通过相应处理技术,将有害废气转化为二氧化碳、水等无毒物质。放电等离子体处理工艺与相应催化剂与设备相结合,含丙烯腈废气的处理可高达99%。放电等离子体处理工艺不仅操作简单、流程较为简便,而且可操性较强,达到良好处理效果,所以,放电等离子体处理工艺具有良好的应用前景。

3.3 膜分离处理工艺

膜分离处理工艺使目前含丙烯腈废气处理工艺中的研究热点内容,膜分离处理工艺操作流程较为简便,回收率较强,与此同时,具有能耗较低,不会造成二次污染等特点。膜分离处理工艺在国外已经有许多成功应用的案例,所以,在我国含丙烯腈废气处理工作中,可以应用膜分离处理工艺。

结语

综上所述,含丙烯腈废气对环境以及人体具有严重影响与危害。所以,相关研究工作人员需要肩负起自身责任,积极研究各项处理工作。对处理工艺进行完善与创新,保证将含丙烯腈废气排放控制在有效范围内,实现环境与社会生产的可持续发展。

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