一种苯乙烯废气处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种苯乙烯废气处理方法，用于处理炼化企业的苯乙烯物料在公路装车、码头装船以及储罐呼吸过程中产生的含苯乙烯废气。
【背景技术】
[0002]苯乙烯是塑胶生产等行业的重要化工单体，其应用范围和用量越来越大。炼化企业在苯乙烯的公路装车、码头装船及罐区储罐的呼吸过程中会产生大量的含苯乙烯废气，这些含苯乙烯废气的排出对生态环境及人体健康都存在着巨大的安全隐患。国家最新颁发的GB 31571《石油化学工业污染物排放标准》中规定，废气中苯乙稀排放限值为50mg/m3。然而目前国内对苯乙烯废气的有效治理大多处于实验室研究阶段，有效的处理方法见诸报道的很少，由于这些方法存在一定的适用范围和局限性，因此很难全面适用于炼化企业苯乙烯在装车、装船及储罐呼吸产生的苯乙烯废气处理。
[0003]实用新型专利CN201520185793.9涉及一种苯乙烯回收系统，通过设置冷凝器来对尾气进行液化以方便对苯乙烯进行分离，液化后的尾气收集在脱气收集槽中，待收集到一定的量后再将液化尾气通入油水分离器中，实现苯乙烯与水分离，并实现苯乙烯的提纯，分离后的苯乙烯被通入收集罐中进行储存。该实用新型涉及的苯乙烯处理系统，专门用于回收脱气釜内流出的尾气中的苯乙烯，适用范围有限，且流程较为复杂。
[0004]发明专利CN201210028722.9公开了一种由改性海泡石吸附苯乙烯废气的方法，吸附塔中的改性海泡石在O?80°C可吸附含有苯乙烯的恶臭废气，吸附饱和的改性海泡石在150?350°C原位脱附苯乙烯，高浓度的苯乙烯冷凝回收，海泡石再生后循环利用。但该方法改性泡石的制备较为复杂，且其脱附温度较高，存在一定安全隐患。
[0005]除了上述专利公开的苯乙烯废气处理方法之外，目前苯乙烯废气的处理方法主要有冷凝法和吸附法。冷凝法可直接回收液态苯乙烯，但冷凝法达到环保标准需要降到很低的温度，能耗较高，且装置配置复杂，维护困难。吸附法处理苯乙烯废气大多采用活性炭吸附剂，但苯乙烯具有易聚合、聚合热效应和吸附热效应较大的问题，因此长期使用活性炭吸附易造成活性炭失活无法再生并有火灾风险。
【发明内容】
[0006]基于上述技术问题，本发明提供一种苯乙烯废气处理方法，该方法采用高锰酸钾溶液喷淋吸收苯乙烯的工艺流程，能够同时处理炼化企业的苯乙烯物料在公路装车、码头装船以及储罐呼吸等多种场所产生的含苯乙烯废气。
[0007]本发明所采用的技术解决方案是:
[0008]—种苯乙烯废气处理方法，包括以下步骤:将苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触，在接触过程中苯乙烯与高锰酸钾的碱性溶液发生氧化反应，反应完成后消耗掉苯乙烯的废气排入大气中。
[0009]优选的，所述苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液在吸收塔内进行逆流接触，吸收塔的内部设置有填料层；苯乙烯废气从吸收塔底部进入到吸收塔中，高锰酸钾的碱性溶液从吸收塔顶部进入到吸收塔中，在吸收塔的填料层中，苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触。
[0010]优选的，所述吸收塔设置多个，所述苯乙烯废气依次经过多个吸收塔，在每个吸收塔内苯乙烯废气均与高锰酸钾的碱性溶液逆流接触。
[0011]优选的，所述吸收塔共设置4个，分别为一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔，含苯乙烯废气共经过四级吸收塔的氧化反应吸收后，达标尾气通过第四级吸收塔的顶部直接排入大气中。
[0012]优选的，所述苯乙烯废气在与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触前，先经过加压风机加压并引入空气稀释步骤。
[0013]优选的，所述高锰酸钾的碱性溶液中含有高锰酸钾和氢氧根离子，苯乙烯与高锰酸钾的碱性溶液进行氧化反应后，生成苯甲酸钾或苯甲酸钠和二氧化锰沉淀。
[0014]优选的，所述与苯乙烯废气逆流接触后的高锰酸钾碱性溶液流入吸收液贮槽中，随后经循环栗输送至相应位置，再次与苯乙烯废气逆流接触。
[0015]优选的，所述吸收液贮槽中的苯甲酸钠或苯甲酸钾和二氧化锰废水定期由污泥栗送入旋流器，通过旋流器后，实现了二氧化锰固体和苯甲酸钠或苯甲酸钾水溶液的分离，二氧化锰作为资源出售，苯甲酸钠或苯甲酸钾进入后续污水处理系统进行处理。
[0016]优选的，所述吸收液贮槽中定期补加高锰酸钾和氢氧化钠。
[0017]优选的，所述高锰酸钾和氢氧化钠的补加过程如下:先根据进出口苯乙烯浓度和累计流量算出吸收的苯乙稀质量，进而根据化学反应式计算出参与氧化反应的高猛酸钾量和氢氧化钠量，再设定参与氧化反应的高锰酸钾浓度上、下限值，从而计算出反应过程中需要补加的高锰酸钾和氢氧化钠量。
[0018]本发明的有益技术效果是:
[0019]本发明具有较高的处理效率，同时流程简单、占地面积小、能耗低，能够达到国家最新环保标准对苯乙烯排放限值的要求，有效减少苯乙烯排放，消除炼化企业苯乙烯作业场所的环境风险和安全隐患。
【附图说明】
[0020]图1为实现本发明苯乙烯废气处理方法的装置的结构示意图。
[0021]图中:1_ 一级吸收塔，2-二级吸收塔，3-三级吸收塔，4-四级吸收塔，5-—级循环栗，6-二级循环栗，7-三级循环栗，8-四级循环栗，9-入口苯乙烯浓度分析仪，10-出口苯乙烯浓度分析仪，11-高压引风机，12-吸收液贮槽，13-污泥栗，14-旋流器，15-入口流量计，
16-出口流量计。
【具体实施方式】
[0022]本发明提供一种苯乙烯废气处理方法，该方法主要包括以下步骤:将苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触，在接触过程中苯乙烯与高锰酸钾的碱性溶液发生氧化反应，C6H5CH = CH2+0H-+KMn04= C 6H5CH(0) CH20H+Mn02+K2Mn04+H20，反应完成后消耗掉苯乙烯的废气排入大气中。
[0023]具体地说可将苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液在吸收塔内进行逆流接触，吸收塔的内部设置有填料层。苯乙烯废气从吸收塔底部进入到吸收塔中，高锰酸钾的碱性溶液从吸收塔顶部进入到吸收塔中，在吸收塔的填料层中，苯乙烯废气与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触。所述吸收塔可仅设置一个，也可根据需要设置多个。当设置多个时，所述苯乙烯废气依次经过多个吸收塔，在每个吸收塔内苯乙烯废气均与高锰酸钾的碱性溶液逆流接触，实现苯乙烯废气的多级吸收。如吸收塔共设置4个，分别为一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔，含苯乙烯废气共经过四级吸收塔的氧化反应吸收后，达标尾气通过第四级吸收塔的顶部直接排入大气中。
[0024]上述苯乙烯废气在与高锰酸钾的碱性溶液进行逆流接触前，还需先经过加压风机加压并引入空气稀释步骤。上述高锰酸钾的碱性溶液中含有高锰酸钾和氢氧根离子，苯乙烯与高锰酸钾的碱性溶液进行氧化反应后，生成苯甲酸钾或苯甲酸钠和二氧化锰沉淀。
[0025]与苯乙烯废气逆流接触后的高锰酸钾碱性溶液流入吸收液贮槽中，随后经循环栗输送至相应位置，再次与苯乙烯废气逆流接触。吸收液贮槽中的苯甲酸钠或苯甲酸钾和二氧化锰废水定期由污泥栗送入旋流器，通过旋流器后，实现了二氧化锰固体和苯甲酸钠或苯甲酸钾水溶液的分离，二氧化锰作为资源出售，苯甲酸钠或苯甲酸钾进入后续污水处理系统进行处理。
[0026]吸收液贮槽中需定期补加高锰酸钾和氢氧化钠，过程如下:先根据进出口苯乙烯浓度和累计流量算出吸收的苯乙烯质量，进而根据化学反应式计算出参与氧化反应的高锰酸钾量和氢氧化钠量，再设定参与氧化反应的高锰酸钾浓度上、下限值，从而计算出反应过程中需要补加的高锰酸钾和氢氧化钠量。
[0027]上述苯乙烯废气处理方法能够用于对苯乙烯的公路装车、码头装船、储罐呼吸所产生的含苯乙烯废气进行处理。
[0028]上述苯乙烯废气处理方法可采用多种结构方式来实现，下面仅给出一种较为具体的实施例，以对本发明作更为具体的说明，但其不应作为对本发明保护范围的限制。
[0029]如图1所示，该装置结构包括一级吸收塔1、二级吸收塔2、三级吸收塔3和四级吸收塔4。一级吸收塔