氯气、氯化氢、酰氯类废气处理工程实例

顾春红

氯气、氯化氢、酰氯类废气处理工程实例

顾春红

（江苏省盐城市环境保护新技术研究中心，江苏 盐城 224000）

本课题采用碱液吸收法处理氯气和低浓度的氯化氢酸性废气，对酰氯类VOCs废气采用“碱吸收+活性炭吸附”处理工艺。研究结果表明：氯化氢、氯气一级碱吸收的去除率达到90%，酰氯类VOCs一级碱吸收的去除率达到50%，三氯甲苯、三氯苯一级碱吸收的去除率达到10%，三氯甲苯、三氯苯、酰氯类VOCs活性炭吸附的去除率达到80%。

氯气；氯化氢；碱吸收；活性炭吸附

1 废气的性质

氯气在常温常压下为黄绿色有毒气体。1体积水可溶解2体积氯气，形成黄绿色氯水，1体积的水大约能溶解503体积的氯化氢[1]。氯化氢是无色而有刺激性气味的气体，在25 ℃、1 atm时，1体积的水大约能溶解503体积的氯化氢。酰氯类废气可燃，有毒，溶于多数有机溶剂。

2 工艺废气排放标准

废气HCl、Cl2、氯苯类排放执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2中的二级标准，由于标准规定排放氯气和氯化氢的排气筒不得低于25 m，因此设定排气筒高度为25 m。25 m排放高度的最高允许排放速率采用上述标准中附录B的内插法计算求得。具体标准值见表1。

表1 废气排放标准

3 废气处理工艺选择

现在处理氯化氢的方法主要分为干法和湿法两大类[2]。干法多数采用碱性石灰作为吸收剂或采用离子交换的方法。湿法大体上分为3类：冷凝法、碱液吸收法、水吸收法。废氯气处理的方法主要有生产液氯法、合成盐酸法、水吸收法、溶剂吸收法、废铁屑吸收法、碱液吸收法。

该项目有机废气（VOCs）处理方法主要有冷凝法、溶剂吸收洗法、吸附法、焚烧法、生化法。

根据《江苏省化工行业废气污染防治技术规范》要求，对水溶性稍差的气体可直接采取多级碱洗；对低浓度的酸性废气应采取碱液喷淋进行吸收处理；对于低浓度有机废气，有回收价值时应采用吸附技术，无回收价值时宜采用吸附浓缩燃烧技术、蓄热式热力焚烧技术、生物净化技术或低温等离子体技术等。

酰氯类VOCs与碱水反应速度较快，易被活性炭吸附，综合考虑处理效果与运行费用，选用“碱吸收+活性炭吸附”工艺处理该项目废气，吸收后的废活性炭委托有资质的单位进行焚烧处理。

4 废气处理工艺流程

废气源强见表2。

表2 废气源强

废气处理工艺流程如图1所示。

图1 废气处理工艺流程

工艺流程说明：G1-1用管道引入缓冲罐，G1-2、G1-3、G1-4用收集罩收集后用管道引入缓冲罐，由风机送入喷淋吸收塔，用0.1%的稀碱水吸收处理，再送活性炭吸附塔进行吸附处理后，由1#排气筒25 m高空排放。

5 废水处理效果分析

氯化氢、氯气一级碱吸收的去除率取90%，酰氯类VOCs一级碱吸收的去除率取50%，三氯甲苯、三氯苯一级碱吸收的去除率取10%，三氯甲苯、三氯苯、酰氯类VOCs活性炭吸附的去除率取80%。废气处理效果预测结果见表3。

表3 废气处理效果

6 二次污染物

废气用稀碱水吸收，日产生废水1.5 t，日消耗氢氧化钠1.5 kg，年消耗氢氧化钠0.45 t，年废水排放量450 t，其水质为COD 2 395 mg/L，中和后盐含量1 953.6 mg/L，产生的废水送厂废水处理站处理。

活性炭吸附年吸附有机物0.478 6 t，吸附容量以0.1 g/g计，消耗活性炭4.8 t，产生废活性炭5.3 t，委托有资质单位焚烧处置。

该车间废气拟采用“碱吸收+活性炭吸附”工艺处理，技术上是可靠的；年消耗烧碱0.45 t，消耗活性炭4.8 t，产生废活性炭5.3 t，经济上是可行的。

7 结 论

根据项目废气特点，该项目废气采用“碱吸收+活性炭吸附”工艺处理，技术上是可靠的，经济上是可行的，效果是良好的，在运行正常的情况下，废气能稳定达标排放，各类污染物排放能满足国家、省、市的相关管理要求。

[1] 潘瑞，骆秋福，高娃.氯气尾氯回收综合利用创新与应用[J].盐科学与化工，2019，48（1）：40-41.

[2] 高荣.氯碱厂电解装置废气处理的工艺技术改造研究[D]. 北京：北京化工大学，2015.

Treatment Engineering of Chlorine, Hydrogen Chloride, Chloride Waste Gas

（Jiangsu Yancheng Environmental Protection New Technology Research Center, Jiangsu Yancheng 224000, China）

In this treatment engineering,alkali absorption method was used to treat chlorine gas and low concentration of hydrochloric acid gas, while chloride VOCs waste gas was treated by using “alkali absorption + activated carbon adsorption process”. The results showed that, after primary alkali absorption, the removal rate of hydrogen chloride and chlorine reached 90%, the removal rate of chloride type VOCs reached 50%, the removal rate of trichlorotoluene and trichlorobenzene reached 10%; After activated carbon adsorption, the removal rate of trichlorotoluene, trichlorobenzene and chloride VOCs reached 80%.

chlorine gas; hydrogen chloride; alkali absorption; activated carbon adsorption

2019-12-07

顾春红（1972-），女，工程师，江苏省盐城市人，研究方向：环境工程。

TQ111.26+9

A

1004-0935（2020）05-0495-03