苯酚生产中氧化尾气的处理技术VIP免费

第l2卷第6期2007年l2月中外能源SINO—GLOBALENERGY-87·．．I环境保护与安全苯酚生产中氧化尾气的处理技术王延军，曹钢(中国石化北京燕山分公司化学品事业部，北京102500)摘要中国石化北京燕山分公司有两套采用异丙苯法生产工艺、总产能30x10'it／a的苯酚一丙酮装置。为解决其氧化塔塔顶的氧化尾气经过净化、回收后仍无法满足13益严格的排放标准的难题．先后应用了片状活性炭吸附技术、活性炭纤维吸附技术和催化氧化技术。介绍了3种处理技术的原理、工艺流程和技术特点。通过对3种技术处理效果及投资和运行费用的比较，认为采用催化氧化技术比较理想。同时，对催化氧化技术的进一步研究提出了建议。关键词氧化尾气吸附催化氧化催化剂处理效果，1前言中国石化北京燕山分公司(以下简称燕山石化)目前有两套苯酚一丙酮装置，总生产能力30xllYt／a。生产工艺采用异丙苯法。异丙苯在空气氧化过程中排出尾气．两套装置合计总量为3X10％／h(标准1。此部分尾气经过水冷、深冷冷凝后，绝大部分有机物被回收．但尾气中仍含有约lO00mg／m，的有机物，其中异丙苯含量约90％(质量分数)，其余为少量的苯、甲苯、乙苯和轻质烃等．因此还不能直接放空，需进一步处理。虽然国内各苯酚生产厂家也采取了多种措施进行处理．但效果并不十分理想。随着人们环保意识的不断增强、环保法规的不断完善．特别是北京市在2007年新实施的地方标准《DB11／447—2007炼油与石油化学工业大气污染物排放标准》⋯(比国家标准还要严格)后，对苯酚一丙酮装置氧化尾气的深度治理势在必行。目前有3类处理效果比较显著且已工业应用的处理技术】：①活性炭吸附技术；②催化氧化技术，或称为催化燃烧技术；③直接燃烧处理技术。2活性炭吸附技术2．1活性炭吸附技术原理该技术原理是选择适宜的吸附剂f颗粒状或片状活性炭)吸附有机物．然后通过解吸、分离回收有机物。其主要优点是安全性高．且能回收氧化尾气中的大部分有机物，但去除率较低，不能满足日益严格的环保要求。近年来．有采用活性炭纤维吸附剂的．其优点是较传统吸附剂去除率高，但运行不稳定．成本较高。燕山石化两套苯酚一丙酮装置在2007年4月前均采用了活性炭吸附技术处理氧化尾气。吸附剂分别采用片状活性炭和活性炭纤维。2．2采用片状活性炭吸附剂的工艺来自氧化塔顶的氧化尾气经过水冷、深冷和气液分离后，进入活性炭吸附工序，流程如图1所示。解析气排放洗涤水排放处理后尾气图1片状活性炭吸附流程如图1所示。吸附罐A／B中装填片状活性炭。深冷分离后的氧化尾气首先进入吸附罐A进行吸附，经吸附后的气体直接排放大气。当A罐吸附饱和后。切断A罐，切换B罐进行吸附。此时。A罐通入蒸汽对活性炭进行加热脱附再生．一段时间后．再通入高纯工艺水对活性炭进行洗涤降温。洗涤下来的“油水”进入装置进行分离、回收有机物。最后．通入由B罐吸附处理后的尾气对活性炭进行干燥。干燥后，A罐备用，待B罐吸附饱和后切换。如此循作者简介：王延军，工程师，1999年毕业于四川大学化工学院化工工艺专业，目前主要从事石油化工生产技术管理工作。E—mail：wangyanjun．yssh@sinopec．corn维普资讯http://www.cqvip.com·88·中外能源SIN0一GLOBALENERGY2007年第12卷环。使氧化尾气得到连续处理。片状活性炭对氧化尾气的处理效果见表l。表1片状活性炭对氧化尾气的处理效果项目12l3苯、甲苯、乙苯、异丙苯脱除率，％91．3973．33f86．19非甲烷总烃脱除率，％52．5148．3249．782．3采用活性炭纤维作吸附剂的工艺活性炭纤维吸附的工艺流程如图2所示。图2活性炭纤维吸附流程来自氧化塔顶的氧化尾气通过水冷后进入废气凝液分离罐(PD一95)进行气液分离，不凝气经过深冷后进入二级废气凝液分离罐(PD一6)再进行气液分离，分离后气体进入活性炭纤维吸附系统(AkB＼C＼D)进行吸附处理。4台吸附器并联，3台正常使用时，l台通人3kgf／tin(1kgf／cm0．098MPa)蒸汽加热解吸，4台吸附器自动切换操作。解吸时，吸附器自动进行油水分离。回收的油相进入异丙苯碱洗罐fPD一5)。经过活性炭纤维吸附处理后的效果见表2。表2活性炭纤维吸附效果项目123苯、甲苯、乙苯、异丙苯脱除率，％25．0725．5149．...