丙烯腈裝置吸收塔尾氣處理技術(shù)的應(yīng)用分析

包峰(大慶煉化公司聚合物一廠, 黑龍江 大慶 163000)

丙烯腈裝置吸收塔尾氣處理技術(shù)的應(yīng)用分析

包峰(大慶煉化公司聚合物一廠, 黑龍江 大慶 163000)

本文對現(xiàn)階段我國使用的兩種成熟的尾氣吸收處理辦法進行了詳細的研究和介紹，同時本文還將以100kt/a規(guī)模下的丙烯腈裝置作為研究的基礎(chǔ)，對以下兩種技術(shù)的環(huán)保性能、投資以及相關(guān)的環(huán)節(jié)進行有針對性的比較和研究，在這個基礎(chǔ)上本文也提出了一系列供大家參考的建議和意見，希望對丙烯腈裝置吸收尾氣處理技術(shù)能夠起到更大的幫助作用。

丙烯腈裝置；尾氣處理；技術(shù)分析；應(yīng)用

作為一種重要的化工原料，丙烯腈的應(yīng)用主要是合成纖維、合成橡膠及合成樹脂的生產(chǎn)和使用，同時丙烯腈也是丙烯酰胺等諸多有機化工原料的原料?，F(xiàn)階段我國大部分丙烯腈裝置使用的都是由美國提供的丙烯-氨氧化生產(chǎn)工藝，在技術(shù)的發(fā)展過程中，美國的技術(shù)和丙烯腈裝置的質(zhì)量都處于比較先進的水平。但近年來，環(huán)境的污染問題已經(jīng)越來越嚴重，嚴重的影響了國民的生活質(zhì)量和身體健康，原有丙烯-氨氧化工藝對于吸收塔尾氣的處理已經(jīng)不能滿足如今的環(huán)保需求。因此，針對這種情況，我們才更應(yīng)該積極的開展對丙烯腈裝置吸收塔尾氣處理技術(shù)的研究和發(fā)展，更好的對有害的氣體進行吸收，為我國環(huán)境保護做出更大的貢獻。

1 高溫燃燒法

這種高溫燃燒的方式主要是通過將含有有機類污染物的吸收塔尾氣進行處理和燃燒，這也是尾氣處理中最有效的一種方式。一般情況下，國外相同種類的裝置在進行尾氣處理的過程中，一般會選擇丙烯腈吸收塔尾氣進行處理。在高溫燃燒的過程中，主要是采用一臺焚燒爐。在這個過程中，丙烯腈吸收塔尾氣、燃料和空氣會在焚燒爐內(nèi)進行相互作用，同時在火焰的燃燒過程中將為其中的有害物質(zhì)通過化學反應(yīng)轉(zhuǎn)變成二氧化碳和水及微量的氮氧化物，最終這些物質(zhì)會隨著大氣運動逐漸擴散。在這個尾氣釋放的過程中，我們還可以對燃燒的溫度進行適當?shù)目刂疲ＷC排放到空氣中的氣體符合我國環(huán)保的基本規(guī)定[1]。

現(xiàn)階段美國的PCC 公司在對這項技術(shù)的應(yīng)用過程中使用的效率比較高，并且已經(jīng)掌握了15項應(yīng)用業(yè)績。美國的BP公司下屬的兩個丙烯腈工廠也都采用了先進的PCC 技術(shù)?，F(xiàn)在我國國內(nèi)也正在組織和研究，準備合資建設(shè)的上海石化公司在對丙烯腈裝置使用的過程中也開始逐步應(yīng)用先進的PCC 技術(shù)進行尾氣的吸收了。

2 催化燃燒法

這種技術(shù)方法通常是指在350℃到600℃以下這種較低的溫度中，通過將化學燃料在催化劑的影響下，使廢氣中的可燃物質(zhì)進行自動反應(yīng)分解[2]。因此在這項技術(shù)中，我們主要運用到的設(shè)備就是催化反應(yīng)器。在進行技術(shù)的應(yīng)用過程中，我們需要將丙烯腈裝置吸收塔尾氣注入適當量的空氣，在被預(yù)熱到一定程度后，直接加到催化反應(yīng)器中，這樣在這個過程中，尾氣中的有害物質(zhì)，像是烴類、一氧化碳等有毒物質(zhì)，在經(jīng)過催化劑的影響和作用下，會和水、二氧化碳等物質(zhì)一同排放到空氣中。在這個過程中，由于我們進行尾氣處理時的溫度較低，因此和高溫燃燒法不同，催化燃燒的整個過程中，不會有火焰的出現(xiàn)，所以也不會有有毒物質(zhì)的再次產(chǎn)生。

3 技術(shù)比較

(1)可靠性 通過筆者對現(xiàn)階段國內(nèi)外技術(shù)的研究和分析發(fā)現(xiàn)，一般國外丙烯腈裝置采用高溫燃燒法對尾氣進行處理的方式比較多，像是在我們國家對于自主研發(fā)的熱燃燒法在丙烯腈裝置中也有所應(yīng)用，因此相對來講熱燃燒技術(shù)相對來講還處于比較成熟的發(fā)展階段，技術(shù)比較可靠[3]。而像催化劑燃燒法的應(yīng)用就沒有那么廣泛，一般在國內(nèi)，這項技術(shù)主要是應(yīng)用在其他的工業(yè)裝置過程中，比如廢水的處理、丙烯酸等環(huán)節(jié)上應(yīng)用比較廣。但是并不代表這項技術(shù)不夠成熟，現(xiàn)階段我國的催化燃燒法技術(shù)在很多小型的化工試驗中已經(jīng)得到了廣泛的認可和應(yīng)用，因此現(xiàn)階段這項技術(shù)也正處于成熟的時期。

(2)適應(yīng)性 在技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，催化燃燒法需要用到催化劑并且一般的催化劑都需要在固定的溫度范圍中才能得到有效的應(yīng)用和發(fā)揮，如果溫度過低，那么催化劑不能發(fā)揮應(yīng)有的作用，但是如果溫度過高，就會出現(xiàn)燒壞失活的情況。因為一般情況下，催化劑的正常工作溫度在350℃到600℃，因此我們根據(jù)實際的應(yīng)用和分析，這種催化燃燒法更適用于尾氣中有機物質(zhì)含量較低的情況下，使用這項方法優(yōu)勢會更加明顯[4]。

而相比而言燃燒法需要添加燃料氣，所以一般情況下對于尾氣中有機物質(zhì)含量基本上沒有要求，相反的尾氣中的有機物含量越高，我們在對其進行燃燒的過程中需要添加的燃氣就越少，反而對我們的工作的開展也有很大的幫助。因此這種尾氣處理辦法基本上適用于各個情況。

4 結(jié)語

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的進步和發(fā)展，我們無論是在對高溫燃燒法還是對催化燃燒法的應(yīng)用過程中都取得了不小的進步和發(fā)展，同時兩種方法在實際工業(yè)中也都經(jīng)常得到應(yīng)用，可以說現(xiàn)在的技術(shù)越來越成熟，同時我們也更好的吸收了外國先進的技術(shù)水平和理念，對于我們之后的發(fā)展都起到了十分有利的幫助。希望通過本文對丙烯腈裝置吸收塔尾氣的研究能夠更有效的幫助今后我國相關(guān)技術(shù)的進步和發(fā)展，全面提升我國工業(yè)的整體水平和能力。同時通過本文的研究也希望在一定程度上對人們起到警示作用，在環(huán)境污染越來越嚴重的今天，我們更要減少有害氣體的排放，生活在一個更為舒適的環(huán)境是我們共同的追求。

[1]李新城.丙烯腈裝置吸收塔尾氣處理技術(shù)分析[J].化工設(shè)計,2013,13(4):27-29.

[2]蔣自平.丙烯腈裝置吸收塔尾氣焚燒爐的設(shè)計[J].石油化工設(shè)備技術(shù),2011,28(4):42-44.

[3]肖珍平.丙烯腈裝置吸收塔增產(chǎn)改造方案研究[J].化工設(shè)計,2014,13(1):35-36.

[4]劉殿博,王世雷,徐海,等.丙烯腈尾氣處理裝置中脫硝系統(tǒng)優(yōu)化改造[J].化工科技,2016,24(1):69-71.