一种气虹洗涤式沥青尾气处理的方法
【专利摘要】本发明公开了一种沥青产品生产、储运过程中油烟尾气回收处理的方法，该方法采用气虹溢流循环气体洗涤箱进行溶剂洗涤和碱水洗涤两步：含油烟尾气在沥青烟气初处理器2内采用溶剂洗涤，贫洗涤溶液与沥青含油、烟尾气形成气液混合相虹经过填料段进行连续洗涤变成含有凝缩油的富洗涤溶液；经沥青油烟气处理器2洗涤后的尾气进入相同结构的沥青烟气处理器3进行循环碱水洗涤，水相洗涤溶液与气虹溢流的富洗涤液中的凝缩油由于不互溶、利用密度差进行分层，分层后的贫水相洗涤液返回与沥青尾气混合进行再次洗涤来脱除沥青尾气中的残余油分、焦粉和有毒物质硫化氢，经过两步洗涤后的达标的烟气尾气可直接排入大气。
【专利说明】一种气虹洗泽式浙青尾气处理的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种浙青生产、储运过程中尾气处理的生产工艺。
【背景技术】
[0002]浙青是石油或煤焦油加工的一种产品，也是用于建筑和道路建设的一种重要材料。因浙青的物性决定了其在加工、储运需要在100°c以上，生产过程会产生少量油烟，其油烟气中含有微颗粒焦粉、硫化氢、复杂的重质芳烃、轻组分油分，对人体对皮肤粘膜具有刺激性，长期接触会形成光毒和致肿瘤的危害，硫化氢浓度高时会造成急性中毒。
[0003]目前浙青及其延生产品生产、储运尾气处理尚未得到有效重视，处理方法基本停留在工厂化的冷却、柴油洗涤和直接采用活性碳吸附两种工艺；这两种工艺中第一种流程长、动静设备多、投资、占地、操作费用高，目前只有少量大型石化企业采用；第二种受活性炭吸附容量限制，使用周期短、费用高，实际运用效果差，也只有少量生产储运企业迫于环保压力，间断运行，大量的小型浙青生产储运单位尚未对浙青及其延生产品生产、储运过程的油烟尾气进行处理而直接排放，对环境和人体造成了较大的危害。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种流程简单、经济、可靠，可长周期运行的浙青油烟气处理工艺。
[0005]本发明充分利用浙青烟气回收风机出口的压力使浙青油烟气与洗涤液形成气虹溢流循环进行连续洗涤，达到脱除浙青油烟气中有害物质，实现尾气达标排放的工艺技术。
[0006]本发明的技术方案如下:
[0007]一种气虹洗涤式浙青尾气处理的方法，它采用一台烟气回收风机和两台气虹溢流循环气体洗涤箱构成烟气初处理器2和烟气处理器3，它包括以下步骤:
[0008]1.冷却后的浙青油烟气经烟气回收风机I增压后进入浙青油烟气初处理器的烟气分布器C，经分布后的油烟气与浙青油烟气初处理器2内的溶剂形成气液混合相虹，经过上方的填料层a进行多次分配、传质、吸收洗涤后，在外侧密度相对较高的溶剂推动下溢流至溢流堰d外侧的溢流槽内，循环至烟气分布器，此洗涤过程将大部分油相、焦粉物质，特别是对环境、人体有害的杂环芳烃吸收下来；洗涤后的烟气经过上部的捕沫器b后进入；
[0009]2.进入浙青烟气处理器3的烟气进入烟气分布器C，经分布后的烟气与处理器3内的水相碱性洗涤液形成气液混合相，经过上方的高效填料层进行多次分配、传质、吸收洗涤后形成富混合相，在外侧液体的液位、密度推动下溢流至溢流堰d外侧的溢流槽内，此洗涤过程中硫化氢被碱性洗涤溶液反应吸收，剩余部分油相、焦粉等物质形成油水乳浊液进入溢流槽，并在槽内进行自然分层；水相由于密度比油大处于下层，脱除油相的贫洗涤液再次循环返回与烟气分配器出口的烟气进行循环洗涤；经过两步洗涤后的达标的烟气尾气经过上部的捕沫器b后排入大气；
[0010]3.运行过程中根据尾气处理分析结果，需对初处理器2内的溶剂定期分析更换，定期切除浙青烟气处理器3内溢流槽内的油相，并对水相碱性洗涤溶液定期进行补充、更换。
[0011]上述的气虹式浙青尾气处理的方法，步骤I所述的溶剂可以是加氢重柴油或7号工业白油。
[0012]上述的气虹式浙青尾气处理的方法，所述的烟气回收风机I出口 6?10KPa(表压)，并选择压降低的填料和捕沫器。
[0013]上述的气虹式浙青尾气处理的方法，当浙青尾气中成分简单，油相、焦粉物质含量较少时，可以仅用一台气虹溢流循环气体洗涤箱构成烟气处理器，此时，步骤I所述的溶剂可以采用含季铵盐乳化剂0.5%、氢氧化钠2.0 %的水溶液。
[0014]上述的气虹式浙青尾气处理的方法，所述的气虹溢流循环气体洗涤箱，如图1所示，是一个长方形箱体，在距离两端封板1/12-1/4处各有一个上不到顶、下不到底的隔板构成溢流堰d，两溢流堰d使长方形箱体两端形成两个溢流槽，在两溢流堰d之间自下而上设置有烟气分布器c和洗涤段填料层a，在烟气分布器c下方中央有浙青油烟气进气管。
[0015]本发明的优点在于该工艺只需一台烟气回收机动设备，直接合理利用烟气回收机处理的压力与洗涤溶剂形成气虹溢流循环对浙青烟气进行洗涤；其工艺与工厂化的冷却、柴油洗涤工艺相比，减少了两台以上的溶剂循环洗涤泵及相关检测控制阀及仪表系统；与活性碳吸附相比，其使用周期长，运行费用低、溶剂更换方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的方法的流程示意图，其中:1为浙青烟气回收风机；2为浙青油烟气初处理器；3为浙青烟气处理器；a为洗涤段填料层；b为捕沫器；c为烟气分布器；d为溢流堰。
[0017]图2为气虹溢流循环的原理示意图。
【具体实施方式】
[0018]实施例一:某改性浙青生产企业有基质浙青储罐、改性浙青生产混料罐、发育罐、产品储罐，其中涉及改性浙青生产的集中储罐温度高达180-190°C，混料罐、发育罐生产过程中因生产过程中添加糠醛抽出油和以硫磺为主的稳定剂，正常生产和产品收储过程中会产生含硫化氢、芳烃类抽出油、浙青质浓度较高的油烟气，烟气温度平均在70-100°C。
[0019]本实施例浙青烟气回收风机采用出口压力为15KPa的罗斯风机，浙青油烟气初处理器2的溶剂采用加氢重柴油，烟气处理器3的溶剂采用浓度2.0 %的氢氧化钠水溶液；两烟气处理器的高效填料层a采用压降小、60cm高的鲍尔环环填料；捕沫器采用60目、20cm高的规整金属丝网；烟气分布器出口距离液面按照30-35cm进行控制。分析采用气相色谱分析法。
[0020]浙青烟气经冷却脱除部分浙青油烟后进入该浙青烟气处理设施进行洗涤处理，该浙青烟气经过上述浙青烟气处理设施处理后，处理的净化率达到97.5%以上，硫化氢的平均值在0.01mg/m3以下，远远低于0.06mg/m3的国家排放标准(《恶臭污染物排放标准GB14544-93)))。油分、苯化合物等物质等有机物的含量基本未检出，尾气净化后完全实现达标排放，符合环保要求。
[0021]排放废气典型组成
[0022]
废气成份硫化氢苯并[a]芘非甲烷总烃浙青烟
排放浓度 mg/m3 ?Τ--0.18X ICT3 2.4X 11 2.8Χ101
[0023]运行过程中根据尾气处理分析结果，当苯并[a]芘浓度达到3.0mg/m3(GB14544-93中的国家一级排放标准)时需对初处理器2内的加氢重柴油溶剂更换，定期切除浙青烟气处理器3内溢流槽内的油相，当尾气中硫化氢浓度达到0.03mg/m3时，对水相碱性洗涤溶液定期进行更换；日常两尾气处理器液面如有损失，应及时进行补充。
[0024]实施例二:某煤浙青储运企业，浙青收储过程的温度基本在125?140°C，烟气平均温度50-600C，正常浙青产品收储过程中会产生含蒽、菲、芘等芳烃类物质和浓度较低的硫化氢、油、浙青质油烟气。
[0025]本实施例浙青烟气回收机采用出口压力为12KPa的罗斯风机,浙青油烟气初处理器2的溶剂采用7号工业白油，烟气处理器3的溶剂采用2.0 %的氢氧化钠的水溶液；两烟气处理器的高效填料层a采用压降小、50cm高的鲍尔环环填料；捕沫器采用60目、20cm高的规整金属丝网；烟气分布器出口距离液面按照25-30cm进行控制。分析采用气相色谱分析法。
[0026]浙青烟气经冷却脱除部分浙青油烟后进入该浙青烟气处理设施进行洗涤处理，该浙青烟气经过上述浙青烟气处理设施处理后，处理的净化率达到95.0%以上，硫化氢的平均值在0.01mg/m3以下，远远低于0.06mg/m3的国家排放标准(《恶臭污染物排放标准GB14544-93)))。油分、苯化合物等物质等有机物的含量基本未检出，尾气净化后完全实现达标排放，符合环保要求。
[0027]排放废气典型组成
[0028]
废气成份硫化氢苯并[a]芘非甲烷总烃浙青烟
排放浓度 mg/m3 οΓο?0.35 XICT3 2.7 X11 2.1XlO1
[0029]运行过程中根据尾气处理分析结果，当苯并[a]芘浓度达到3.0mg/m3(GB14544-93中的国家一级排放标准)时需对初处理器2内的氢氧化钠乳化溶液进行更换，定期切除浙青烟气处理器3内溢流槽内的油相；日常两尾气处理器液面如有损失，应及时进行补充。
[0030]实施例三:某重交石油浙青储运企业，浙青收储过程的温度基本在125?140°C，烟气平均温度50-60°C，正常浙青产品收储过程中会产生含硫化氢、浙青质、油浓度较低的油烟气。
[0031]本实施例浙青烟气回收机采用出口压力为12KPa的罗斯风机，并采用单浙青油烟气设置，浙青油烟气处理器2的溶剂采用含季铵盐乳化剂0.5%、氢氧化钠2.0%的水溶液，浙青油烟气处理器的高效填料层a采用压降小、IlOcm高的鲍尔环环填料；捕沫器采用60目、20cm高的规整金属丝网；烟气分布器出口距离液面按照60-80cm进行控制。分析采用气相色谱分析法。
[0032]浙青烟气经冷却脱除部分浙青油烟后进入该浙青烟气处理设施进行洗涤处理，该浙青油烟气经过上述浙青烟气处理设施处理后，处理的净化率达到94.0%以上，硫化氢的平均值在0.01mg/m3以下，远远低于0.06mg/m3的国家排放标准(《恶臭污染物排放标准GB14544-93)))。油分、苯化合物等物质等有机物的含量基本未检出，尾气净化后完全实现达标排放，符合环保要求。
[0033]排放废气典型组成
[0034]
废气成份硫化氢苯并[a]芘非甲烷总烃浙青烟
排放浓度 mg/m3 ?Τ--0.46X ICT3 2.3X 11 2.3Χ101
[0035]运行过程中根据尾气处理分析结果，当苯并[a]芘浓度达到3.0mg/m3(GB14544-93中的国家一级排放标准时)需对初处理器2内的氢氧化钠乳化溶液进行更换，定期切除浙青烟气处理器3内溢流槽内的油相；日常尾气处理器液面如有损失，应及时进行补充。
【权利要求】
1.一种气虹洗涤式浙青尾气处理的方法，其特征是:它采用一台烟气回收风机和两台气虹溢流循环气体洗涤箱构成烟气初处理器2和烟气处理器3装置，它包括以下步骤: 1、冷却后的浙青油烟气经烟气回收风机I增压后进入浙青油烟气初处理器的烟气分布器C，经分布后的油烟气与初处理器2内的溶剂形成气液混合相虹，经过上方的高效填料层进行多次分配、传质、吸收洗涤后，在外侧密度相对较高的溶剂推动下溢流至溢流堰d外侧的溢流槽内，循环至烟气分布器，此洗涤过程将大部分油相、焦粉物质，特别是对环境、人体有害的杂环芳烃吸收下来；洗涤后的烟气经过上部的捕沫器b后进入； 2、进入浙青烟气处理器3的烟气进入烟气分布器C，经分布后的烟气与处理器3内的水相碱性洗涤液形成气液混合相，经过上方的高效填料层进行多次分配、传质、吸收洗涤后形成富混合相，在外侧液体的液位、密度推动下溢流至溢流堰d外侧的溢流槽内，此洗涤过程中硫化氢被碱性洗涤溶液反应吸收，剩余部分油相、焦粉等物质形成油水乳浊液进入溢流槽，并在槽内进行自然分层；水相由于密度比油大处于下层，脱除油相的贫洗涤液再次循环返回与烟气分配器出口的烟气进行循环洗涤；经过两步洗涤后的达标的烟气尾气经过上部的捕沫器b后排入大气； 3、运行过程中根据尾气处理分析结果，需对初处理器2内的溶剂定期分析更换，定期切除浙青烟气处理器3内溢流槽内的油相，并对水相碱性洗涤溶液定期进行补充、更换。
2.根据权利要求1所述的气虹洗涤式浙青尾气处理的方法，其特征是:步骤I所述的溶剂是加氢重柴油或7号工业白油。
3.根据权利要求1所述的气虹洗涤式浙青尾气处理的方法，其特征是:所述的烟气回收风机I出口压力6?10KPa(表压)，并选择用压降低的填料和捕沫器。
4.根据权利要求1所述的气虹洗涤式浙青尾气处理的方法，其特征是:当浙青尾气中成分简单时，用一台气虹溢流循环气体洗涤箱构成烟气处理器，此时，步骤I所述的溶剂采用含季铵盐乳化剂0.5 %、氢氧化钠2.0 %的水溶液。
【文档编号】B01D53/78GK104128052SQ201410380739
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】王文丰, 沈大岗, 陆林玮 申请人:南京炼油厂有限责任公司