(1)吸收工藝
吸收法凈化有機廢氣,最常見的是用于凈化水溶性有機物。國內(nèi)已有一些有機廢氣吸收的實際應(yīng)用實例,但凈化效率都不高。目前在石油煉制及石油化工的生產(chǎn)及貯運中采用吸收法進行烴類氣體的回收利用。吸收法控制VOCs污染的典型工藝如圖所示。
含VOCs的氣體由底部進人吸收塔,在上升的過程中與來自塔頂?shù)奈談┠媪鹘佑|而被吸收,被凈化后的氣體由塔頂排出。吸收了VOCs的吸收劑通過熱交換器后,進人汽提塔頂部,在溫度高于吸收溫度或(和)壓力低于吸收壓力時得以解吸,吸收劑再經(jīng)過溶劑冷凝器冷凝后進人吸收塔循環(huán)使用。解吸出的VOCs氣體經(jīng)過冷凝器、氣液分離器后以純VOCs氣體的形式離開汽提塔,被進一步回收利用。該工藝適用于VOCs濃度較高、溫度較低和壓力較高的場合。
(2)吸收劑
吸收劑必須對被去除的VOCs有較大的溶解性,同時,如果需回收有用的VOCs組分,則回收組分不得和其他組分互溶;吸收劑的蒸氣壓必須相當(dāng)?shù)?,如果凈化過的氣體被排放到大氣,吸收劑的排放量必須降到最低;洗滌塔在較高的溫度或較低的壓力下,被吸收的VOCs必須容易從吸收劑中分離出來,并且吸收劑的蒸氣壓必須足夠低,不會污染被回收的VOCs;吸收劑在吸收塔和汽提塔的運行條件下必須具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性及無毒無害性;吸收劑相對分子質(zhì)量要盡可能低,以使吸收能力最大化。凈化有機廢氣常用的吸收劑及其吸收的有機物見表。
(3)吸收設(shè)備
用于VOCs凈化的吸收裝置,多數(shù)為氣液相反應(yīng)器,一般要求氣液有效接觸面積大,氣液湍流程度高,設(shè)備的壓力損失小,易于操作和維修。VOCs吸收凈化過程,通常污染物濃度相對較低,氣體量大,因而選用氣相為連續(xù)相,揣流程度較高,相界面大的如填料塔、湍球塔型較為合適。填料塔的氣液接觸時間、氣液比均可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié),且結(jié)構(gòu)簡單,因而在VOCs吸收凈化中應(yīng)用較廣。