一种VOCs甲醇装车废气的处理系统及处理方法与流程
一种vocs甲醇装车废气的处理系统及处理方法
技术领域
1.本发明涉及vocs甲醇装车废气处理领域，具体而言，涉及一种vocs甲醇装车废气的处理系统及处理方法。
背景技术：
2.近年来随着雾霾现象的增加和一系列因环保问题导致环境变化，国家对环保问题越来越重视，先后出台了一系列的法律法规和标准。甲醇装卸车作为工厂的危险源在废气治理过程中存在其特殊的安全要求和特殊的工艺要求，该公司技术人员结合多年的化工生产经验和环保治理经验，研究出一套独特的有针对性的处理工艺。
3.甲醇(化学式：ch3oh)是一种有机化合物，广泛应用于化工、制药、塑料、能源、农业等各个领域。甲醇是一种无澄清易挥发液体，沸点较低，仅为64.8℃，而且能溶于水、醇和醚，易燃，有麻醉作用，有毒，对眼睛有影响，严重时可导致失明，其在空气中允许浓度为50毫克/立方米，燃烧时无火焰，其蒸汽与空气形成爆炸性混合物遇明火、高温、氧化剂有燃烧爆炸危险。工业生产过程中产生甲醇废气，如果被排入大气，会对大气环境造成污染，对周围居民的健康有影响，、必须对甲醇废气集中处理，以达到标准排放要求。
4.目前甲醇废气处理工艺有以下几种：
5.(1)水吸收工艺
6.水吸收工艺利用醇类具有良好的水溶性，如甲醇、乙醇等，采用洗涤水吸收工艺将甲醇废气洗涤吸收，从而降低废气浓度，此工艺操作简单，投资小，运行经济，应用范围广，但水吸收适合中低浓度的甲醇废气，对于高浓度的甲醇废气吸收效率有限，废水饱和快，需要经常换洗涤水，同时洗涤后的废水需要配置水处理设施。
7.(2)冷凝工艺
8.冷凝工艺是通过降低温度或提高系统压力使气态的挥发性有机物转为其他形态，从而从气体中分离出来。冷凝工艺是依靠有机废气与其他气体在不同温度下饱和蒸气压不同的性质，易于被冷凝分离的挥发性有机物通常具有高沸点、高浓度的特性，而处理后的气体混合物中由于仍残留一部分有机废气，还需要二次尾气处理。冷凝法除了能去除混合气体中的挥发性有机物，还能将吸附浓缩的高浓度有机废气分离，得到有回收价值的有机物。冷凝工艺较适用于高浓度、高沸点的有机气体混合物。浓度过低时，因其低温高压消耗能量较大，设备操作的费用较高，一般不使用。沸点60℃以下的有机废气用冷凝工艺的净化率在80％-90％，而对高挥发和中等挥发性的有机废气的净化效果不理想。
9.(3)活性炭吸附工艺
10.活性炭吸附工艺主要原理就是利用多孔固体吸附剂(活性碳、硅胶、分子筛等)来处理有机废气，这样就能够通过化学键力或者是分子引力充分吸附有害成分，并且将其吸附在吸附剂的表面，从而达到净化有机废气的目的。吸附法目前主要应用于大风量、低浓度(≤800mg/m3)、无颗粒物、无粘性物、常温的低浓度有机废气净化处理。
11.活性炭吸附工艺净化率高(活性炭吸附可达到90％以上)，实用遍及，操纵简单，投
资低。在吸附饱和以后需要更换新的活性炭，更换活性炭需要费用，替换下来的饱和以后的活性炭也是需要专业人员进行危废处理，运行费用高。
12.(4)uv光解净化工艺
13.uv光解净化工艺利用高能uv紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧(即活性氧)，因游离氧所携带正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧，臭氧具有很强的氧化性，通过臭氧对有机废气、恶臭气体进行协同光解氧化作用，使有机废气、恶臭气体物质降解转化成低分子化合物、co2和h2o。
14.uv光解净化工艺具有高效处理效率，可达到95％以上；适应性强，可适应中低浓度，大气量，不同有机废气以及恶臭气体物质的净化处理；产品性能稳定，运行稳定可靠，每天可24小时连续工作；运行成本低，设备耗能低，无需专人管理与维护，只需作定期检查。uv光解净化工艺因采用光解原理，模块采取隔爆处理，消除了安全隐患，防火、防爆、防腐蚀性能高，设备性能安全稳定，特别适用于化工、制药等防爆要求高的行业。
15.(5)燃烧工艺
16.燃烧工艺只在挥发性有机物在高温及空气充足的条件下进行完全燃烧，分解为co2和h2o。燃烧法适用于各类有机废气，可以分为直接燃烧工艺、热力燃烧工艺和催化燃烧工艺。
17.废气浓度大于5000mg/m3的高浓度废气一般采用直接燃烧工艺，该工艺将有机废气作为燃料进行燃烧，燃烧温度一般控制在1100℃，处理效率高，可以达到99％。
18.热力燃烧工艺适合于处理浓度在1000-5000mg/m3的废气，采用热力燃烧工艺，有机废气浓度较低，需要借助其他燃料或助燃气体，热力燃烧所需的温度较直接燃烧低，大约为540-820℃。燃烧工艺处理有机废气处理效率高，但有机废气若含有s、n等元素，燃烧后产生的废气直接外排会导致二次污染。
19.通过热力燃烧工艺或者催化燃烧工艺处理有机废气，其净化率是比较高的，但是其投资运营成本极高。因废气排放的点多且分散，很难实现集中收集。燃烧装置需要多套且需要很大的占地面积。热力燃烧比较适合24小时连续不断运行且浓度较高而稳定的废气工况，不适合间断性的生产产线工况。催化燃烧的投资和运营费用相对热力燃烧工艺较低，但净化效率也相对较低一些；但贵金属催化剂容易因为废气中的杂质(如硫化物)等造成中毒失效，而更换催化剂的费用很高；同时对废气进气条件的控制非常严格，否则会造成催化燃烧室堵塞而引起安全事故。
20.有鉴于此，特提出本发明。
技术实现要素：
21.本发明的第一目的在于提供一种vocs甲醇装车废气的处理系统，该处理系统结构简单，操作简便，占地面积小，成本低，利用了“高效冷凝+洗涤净化+活性炭吸附”组合的工艺，在具有极高净化效率的同时，还具有极高的安全性、稳定性，设备使用寿命长，从而极大地提高社会效益和经济效益。
22.本发明的第二目的在于提供上述应用上述处理系统的废气的处理方法，该处理方法操作简单，操作条件温和，安全环保。
23.为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
24.本发明提供了一种vocs甲醇装车废气的处理系统，依次包括臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元；所述vocs甲醇装车废气依次经过臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元达到去除甲醇装车废气的vocs。
25.优选地，作为进一步可实施的方案，所述臭气收集单元包括气相回收管线进行收集废气。
26.优选地，作为进一步可实施的方案，所述气相回收管线上设置有拉断阀。
27.优选地，作为进一步可实施的方案，所述高效冷凝单元包括冷凝罐，所述冷凝罐用于使甲醇组分的温度低于凝点从气态变为液态，从而实现vocs气体与空气的分离。
28.进一步地，作为进一步可实施的方案，所述洗涤净化单元包括玻璃钢材质的逆流式净化涤塔。
29.优选地，作为进一步可实施的方案，所述逆流式净化涤塔上设置有喷嘴，所述喷嘴为pp材质。
30.优选地，作为进一步可实施的方案，所述逆流式净化涤塔上设置有喷管，所述喷管为优质pvc管。
31.优选地，作为进一步可实施的方案，所述吸附单元包括活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱内装填有孔隙率大于80％的多孔活性炭。
32.本发明除了提供一种vocs甲醇装车废气的处理系统，还提供了一种vocs甲醇装车废气的处理方法，具体包括如下步骤：
33.vocs甲醇装车废气经过气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元进行处理，以去除废气中的vocs。
34.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
35.(1)本发明的处理系统结构简单，操作简便，占地面积小，成本低，能够实现高效的去除废气中的vocs，同时安全节能运行，进而提高了经济效益。
36.(2)本发明的废气处理方法简单、易实现、流程短，能够显著提升废气的处理效果。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
38.图1为本发明实施例的vocs甲醇装车废气的处理系统的结构示意图。
具体实施方式
39.下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
40.实施例
41.vocs甲醇装车废气的处理方法按照如下步骤进行：
42.该实施例的废气处理系统参见图1所示，主要有以下几个部分组成：臭气收集单
元；高效冷凝单元；洗涤净化单元；吸附单元；排放单元；共计5个单元组成。
43.一、臭气收集单元：通过鹤管中气相回收管线进行收集，设置拉断阀解决泄露等安全问题。
44.二、高效冷凝单元：冷凝法采用多级连续冷却的方法，最低冷却至-75℃，使甲醇组分的温度低于凝点从气态变为液态，除水蒸汽外空气仍保持气态，从而实现vocs气体与空气的分离。
45.三、洗涤净化单元：收集废气通过逆流式净化涤塔，进行初步的水洗预处理去除废气中的可溶性气体。洗涤净化塔材质选用玻璃钢，喷嘴采用低压、大流量、细雾、螺旋喷嘴，喷嘴采用pp材质，其主要特点为：无堵塞、气液相接触效果好、免维护；喷管采用优质pvc管，耐腐蚀性能强，水压均匀，水头足，喷雾效果佳；填料选用φ50多面空心球，可循环使用。气速高，叶片多，阻力小；比表面积大，可充分解决气液交换，具有阻力小操作弹性大灯特点。
46.四、吸附单元：在风机负压作用下进入活性炭吸附箱。活性炭吸附是利用活性炭的多孔性，存在吸引力的原理而开发的。由于固体表面上存在着未平衡饱和的分子力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓集并保持在固体表面，这种现象就是吸附现象。本工艺所采用的活性炭吸附法就是利用固体表面的这种性质，当废气与大表面积的多孔性活性炭相接触，废气中的污染物被吸附在活性炭固体表面，从而与气体混合物分离，达到净化的目的。
47.五、排放单元：废气经过通过排放塔进行达标排放。
48.总之，本发明的废气处理系统以及处理方法，经过此方法进行vocs废气治理后，排放的尾气15m高空排放达到《石油化工工业水污染排放标准》(gb31571-2015)、《合成树脂工业水污染排放标准》(gb31572
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2015)限值指标，效果显著，解决了此行业甲醇装车废气的治理问题。
49.该方法利用“高效冷凝+洗涤净化+活性炭吸附”组合工艺，在具有极高净化效率的同时，还具有极高的安全性、稳定性，设备使用寿命长，从而极大地提高社会效益和经济效益。
50.尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
技术特征：
1.一种vocs甲醇装车废气的处理系统，其特征在于，依次包括臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元；所述vocs甲醇装车废气依次经过臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元达到去除甲醇装车废气的vocs。2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述臭气收集单元包括气相回收管线进行收集废气。3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述气相回收管线上设置有拉断阀。4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述高效冷凝单元包括冷凝罐，所述冷凝罐用于使甲醇组分的温度低于凝点从气态变为液态，从而实现vocs气体与空气的分离。5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述洗涤净化单元包括玻璃钢材质的逆流式净化涤塔。6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述逆流式净化涤塔上设置有喷嘴，所述喷嘴为pp材质。7.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述逆流式净化涤塔上设置有喷管，所述喷管为优质pvc管。8.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述吸附单元包括活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱内装填有孔隙率大于80％的多孔活性炭。9.权利要求1-8任一项所述的vocs甲醇装车废气的处理系统的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：vocs甲醇装车废气经过气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元进行处理，以去除废气中的vocs。
技术总结
本发明提供了一种VOCs甲醇装车废气处理系统及处理方法，所述废气处理系统依次包括臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元；所述VOCs甲醇装车废气依次经过臭气收集单元、高效冷凝单元、洗涤净化单元、吸附单元、以及排放单元达到去除甲醇装车废气的VOCs。本发明的VOCs甲醇装车废气处理系统及处理方法结构简单，操作简便，占地面积小，成本低。成本低。成本低。
