郭學(xué)進(jìn)

摘要：本文主要對苯酐裝置尾氣處理相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，其中著重探究催化焚燒處理苯酐裝置尾氣處理工作。對上述內(nèi)容分析，有利于優(yōu)化設(shè)計苯酐裝置尾氣工藝，提升設(shè)計可行性，對苯酐裝置尾氣處理的效率有效提升。通過對苯酐裝置尾氣處理相關(guān)內(nèi)容的分析，以期為相關(guān)工作人員提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：催化焚燒;苯酐尾氣裝置;處理工藝

前言

苯酐裝置尾氣中含有N2、O2、H2O、CO2、CO和順酐、苯酐、苯甲酸、醛類等有機(jī)化合物，如果直接排放將對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，并威脅人身安全，根據(jù)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求，需治理達(dá)標(biāo)排放，目前對苯酐裝置尾氣治理主要有三種工藝：催化焚燒法、蓄熱焚燒法、洗滌吸收法。

為了對苯酐裝置尾氣有效處理，保證選擇的處理方案的合理性，對主要的苯酐裝置尾氣處理方式比較分析。結(jié)果顯示，蓄熱焚燒操作簡便性高，但存在較高的維修率;洗滌吸收會產(chǎn)生價值較高的副產(chǎn)品，但容易對系統(tǒng)造成堵塞的其概況;催化焚燒有更加穩(wěn)定的系統(tǒng)，且有更大的工藝優(yōu)化空間，但應(yīng)用、推廣范圍相對較小。

1.催化焚燒處理工藝

相比于蓄熱焚燒工藝和洗滌吸收工藝，催化焚燒有著巨大的優(yōu)勢，如較高的系統(tǒng)穩(wěn)定性、較低的處理溫度以及較高的轉(zhuǎn)化效率等。蓄熱焚燒工藝、洗滌吸收工藝以及催化焚燒工藝特點(diǎn)如表1：

對于傳統(tǒng)催化焚燒工藝，尾氣經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后再經(jīng)熱交換器與催化后的高溫尾氣進(jìn)行熱交換，將溫度提升到催化劑需要的反應(yīng)溫度，反應(yīng)后的尾氣到熱量回收裝置對新的尾氣預(yù)熱，隨后高空排放。傳統(tǒng)催化焚燒工藝流程簡潔，且使用的設(shè)備相對較少，但反應(yīng)熱能利用并不充分，雖然借助熱量回收系統(tǒng)能夠回收尾氣熱能，但回收的尾氣仍有較高溫度，因此還可以使用其中多余的能量。為了對苯酐裝置尾氣更好應(yīng)用，對反應(yīng)后高溫尾氣的作用充分發(fā)揮，可以將高低溫尾氣換熱器應(yīng)用到系統(tǒng)之中，對于新進(jìn)入的尾氣，借助高溫段、低溫段預(yù)熱，在換熱后到達(dá)煙囪排放。借助上述方式，能夠在對熱能回收的同時，對尾氣排放溫度有效控制。在上述改善設(shè)計情況下，能夠在苯酐裝置工況發(fā)生變化的時候，能夠借助設(shè)定尾氣預(yù)熱溫度，調(diào)整高溫尾氣換熱器以及余熱鍋爐，在對尾氣預(yù)熱效果保證的基礎(chǔ)上，充分回收多余的熱量，對系統(tǒng)總體的穩(wěn)定性能夠得到有效保證，還能夠產(chǎn)生高壓力等級的飽和蒸汽，在保證系統(tǒng)自給自足的基礎(chǔ)上，提升經(jīng)濟(jì)效益。

2.三種技術(shù)對比結(jié)果

洗滌吸收法是苯酐裝置尾氣處理中傳統(tǒng)方式，且已經(jīng)有十分成熟的應(yīng)用，該方式的原理主要是借助尾氣洗滌塔循環(huán)吸收尾氣中有機(jī)物，在循環(huán)酸水到達(dá)相應(yīng)濃度排除再進(jìn)行后續(xù)處理工作。順酐是尾氣洗滌循環(huán)酸水中主要的有機(jī)物類型，有較高的應(yīng)用價值，能夠被相關(guān)資質(zhì)單位回收，在對尾氣洗滌吸收后會在其中增加富馬酸工段，借助順?biāo)崛芤海ㄏ礈煅h(huán)酸水）提升經(jīng)濟(jì)效益。洗滌吸收工藝有較為操作簡便，只需要在設(shè)備中增加泵、酸水罐，有較小的占地投資。如果結(jié)合富馬酸工藝，該工藝有較為復(fù)雜的流程、且需要應(yīng)用更多的設(shè)備，會增加投資，產(chǎn)生的新的污染物處理成本較高，但回報也更加可觀。但另一方面，苯酐裝置尾氣中存在較多的雜質(zhì)，在具體的運(yùn)行過程中給，洗滌塔很容易出現(xiàn)堵塞的情況，富馬酸質(zhì)量也不穩(wěn)定。

蓄熱焚燒近些年比較流行，屬于有機(jī)廢氣處理技術(shù)，在該技術(shù)基礎(chǔ)上促進(jìn)了蓄熱式廢氣焚燒爐設(shè)備的開發(fā)。該技術(shù)有較高的實(shí)用性，且不存在二次污染，在尾氣處理行業(yè)有著十分廣泛的應(yīng)用，苯酐裝置尾氣中有機(jī)物含量相對較高，能夠?qū)π顭岱贌l件相符合，該技術(shù)主要是借助陶瓷對苯酐裝置尾氣預(yù)熱的基礎(chǔ)上，在燃燒室進(jìn)行高溫焚化，結(jié)束焚化的尾氣借助陶瓷蓄熱式儲存焚化熱量排出設(shè)備，預(yù)先儲存的熱量則對新進(jìn)入的尾氣預(yù)熱，借助周期性操作對爐內(nèi)溫度有效保證。在對裝置啟動時，需要升溫蓄熱式到800攝氏度，保證尾氣在前期能夠被充分焚化。尾氣有機(jī)物經(jīng)過焚燒會出現(xiàn)大量熱量其中一些多余的熱量還能夠產(chǎn)生蒸汽，增加經(jīng)濟(jì)效益。在國內(nèi)對該工藝技術(shù)應(yīng)用的過程中，蓄熱焚燒應(yīng)用較多。但另一方面，在對苯酐裝置尾氣處理的過程中，該技術(shù)也存在一定問題，尾氣中的成分相對較為復(fù)雜，不同物質(zhì)都會影響蓄熱焚燒裝置的操作穩(wěn)定性，且需要頻繁更換蓄熱室入口閥門，有較高的維護(hù)檢修頻率，會影響生產(chǎn)的持續(xù)性。

催化焚燒處理技術(shù)在運(yùn)行過程中不需要對任何燃料消耗，借助熱量回收裝置對進(jìn)催化反應(yīng)器的尾氣進(jìn)行升溫，使尾氣能夠達(dá)到催化溫度的要求，反應(yīng)后尾氣再經(jīng)過熱量回收裝置，最終排放。在催化劑的作用下，系統(tǒng)不需要頻繁切換，且有較高的機(jī)械穩(wěn)定性，但對于該技術(shù)，國內(nèi)應(yīng)用較少，且尾氣存在較高有機(jī)物，容易破壞催化劑，因此對于加強(qiáng)進(jìn)一步的研究。三種工藝技術(shù)未來改進(jìn)方向如表2：

3.總結(jié)

綜上所述，苯酐裝置在未來將會有越來越頻繁的應(yīng)用，在環(huán)保理念日益深化的今天，保證苯酐裝置有效運(yùn)行的關(guān)鍵即是優(yōu)化尾氣處理工作。綜合上述結(jié)果來看，將催化焚燒處理工藝應(yīng)用到苯酐裝置尾氣處理工藝中有著重要的作用，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)對該工藝的重視，促進(jìn)該工藝的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

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