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三氯甲烷废气治理与回收技术

作者:admin 发布日期:2020-09-27 00:44
三氯甲烷常温下是一种无色透明、比水重、易挥发的液体,微溶于水,与绝大多数常用的有机溶剂互溶,具有类似醚的刺激性气味。由于其溶解能力强、沸点低、相对低毒性和反应惰性,长期以来一直是多种应用的溶剂。
三氯甲烷沸点低,在工业生产及应用时容易挥发造成环境污染。目前常用的治理三氯甲烷废气的工艺有低温冷凝法,溶剂吸收法和活性炭吸附法等。
低温冷凝法是利用三氯甲烷的饱和蒸汽压随着温度的降低而降低的关系,降低温度至三氯甲烷沸点以下,使其由气态变为液态的工艺。该工艺对于高浓度的三氯甲烷废气具有良好的回收效果,但冷凝不彻底,仍然会有较高浓度的废气排出。
溶剂吸收法是利用三氯甲烷的高溶解性,选取其它高沸点的有机溶剂将三氯甲烷废气吸收后,再精馏回收出三氯甲烷的工艺。该工艺处理效率偏低,溶剂吸收不充分,且吸收剂本身也会挥发产生二次污染。
活性炭吸附法是利用活性炭的吸附性,将废气中的三氯甲烷进行吸附,再通过蒸汽吹脱回收三氯甲烷的工艺。该工艺中活性炭吸附效果受水分影响较大,经过多次吹脱再生后吸附性能下降明显;且三氯甲烷易被活性炭中的杂质催化分解而产生氯化氢气体,遇水变为盐酸后对设备腐蚀严重,缩短管道设备使用寿命。
针对目前三氯甲烷废气处理存在的问题,江苏海普功能材料有限公司研制出HDV型高分子纳米吸附剂,可将废气中的三氯甲烷吸附去除。吸附饱和后,用蒸汽对纳米吸附剂进行脱附再生,三氯甲烷蒸汽能够冷凝回收。具体工艺如下:
 
 
具体流程说明为:车间三氯甲烷废气先经过真空泵抽取后,进行二级冷凝,一级冷凝温度在10℃左右,二级冷凝温度在-10℃左右。冷凝液化后的三氯甲烷用储罐接收,未冷凝下来的三氯甲烷废气接入装有纳米吸附剂的吸附塔进行吸附富集(吸附温度为常温,吸附压力为~6kpa),废气经过吸附后可达标排放。吸附剂吸附饱和后,将低压蒸汽通入吸附塔进行吹脱(温度在80℃左右)。吹脱出的三氯甲烷和水蒸汽的混合物再经过冷凝液化,静置分层,可分离回收出三氯甲烷。蒸汽脱附后的纳米吸附剂温度较高,通入洁净空气冷却降温至室温后,可重新用于吸附。吸附塔通常配置为2台,1台用于吸附,1台用于脱附备用。对于高浓度的废气也可配置2台以上。
该工艺对于废气中的三氯甲烷去除率可达99%以上,并在多个项目现场得到验证。
附HDV型纳米吸附剂优点:
(1) 孔结构可控且孔容积高;
(2) 具有良好的物理化学稳定性,耐酸、碱和有机溶剂、具有较高的热稳定性和机械强度,耐磨损;
(3) 表面呈现高疏水性,湿度对吸附性能无影响;
(4) 容易再生且吸附性能稳定;
(5) 不需更换即无危险废物产生。





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