含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法

摘要

本发明属于废气的处理，涉及一种含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法，包括吸附床，吸附床下部通过管道与甲苯废气通道和饱和蒸汽通道连接；吸附床上部设有净化空气排气通道，净化空气排气通道通过管道与冷凝换热器连接；冷凝换热器连接冷却水回水通道、冷却水进水通道和排空通道；冷凝换热器下部通过管道与冷凝液储罐连接；冷凝液储罐下部通过管道与甲苯收集罐上部连接，甲苯收集罐下部设有回收甲苯出料通道。回收方法为含甲苯的废气经过吸附床后得到的净化气体通过净化空气排气通道排出，净化分离出甲苯进入甲苯收集罐备用。本发明装置简单，操作方便，运行成本低、净化含甲苯的废气效果好，达到排放标准。

说明书

技术领域

本发明属于废气的处理，特别涉及一种含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方 法。

背景技术

在工业生产中，甲苯作为优良的溶剂广泛应用于医药化工行业，长期以来，人们一直致 力于甲苯废气治理技术的研究。甲苯属于易制毒化学品，低毒，半数致死量大鼠，经口 5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。若直接排放对环境有严重危害，对空气、水环 境及水源可造成污染。人体吸入可发生神经衰弱综合征，肝肿大，女工月经异常等。早在1925 年欧洲就开发出固定床活性炭吸附装置，1958年日本也开始使用该项技术。活性炭吸附是一 种非常经典、成熟的方法，可用于治理多种浓度的常温有机废气，但处理低浓度、大风量有 机废气时，设备庞大，不经济。到目前为止，人们己经研究开发出一系列卓有成效的控制技 术。挥发性有机化合物VOCs净化技术大体可分为回收和消除两类，回收法主要有吸附法、 冷凝法、吸收法及膜分离法，通过物理方法，利用温度、选择性吸收剂和选择性渗透膜等来 分离回收有机溶剂。消除法有热氧化、催化燃烧、生物氧化等技术，主要是通过化学或生化 反应，用热、催化剂和微生物等将有机物转变成为CO₂和H₂O。但多数工厂排放的甲苯废气 仍超过排放标准；有的虽然排放达标，但处理费用太高。为此人们一直在寻找操作简单、成 本低、效果好的甲苯废气净化和回收方法。

新华制药激素系列产品沃氏氧化岗位大量应用甲苯作为溶剂，在溶剂转移、减压浓缩过 程中产生大量的甲苯废气，该废气甲苯浓度平均在500ppm左右，公司采用喷淋吸收法、活 性炭吸附法、冷却法等方法进行含甲苯废气的治理，效果均不理想，达不到排放标准，造成 生产区域甲苯异味明显，操作工人及周围职工身受其害，职工反应强烈。采用新方法处理含 甲苯废气一直是车间及公司环保部门的努力方向。

发明内容

本发明的目的是提供了一种含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法，操作简 单，操作方便，运行成本低、净化含甲苯的废气效果好，达到排放标准。

本发明所述的含甲苯废气的净化回收装置，包括吸附床，吸附床下部通过管道与甲苯废 气通道和饱和蒸汽通道连接；吸附床上部设有净化空气排气通道，净化空气排气通道通过管 道与冷凝换热器连接；冷凝换热器连接冷却水回水通道、冷却水进水通道和排空通道；冷凝 换热器下部通过管道与冷凝液储罐连接；冷凝液储罐下部通过管道与甲苯收集罐上部连接， 甲苯收集罐下部设有回收甲苯出料通道。

吸附床内装有填料。

所述的填料为XDA-8吸附树脂。

甲苯废气通道、饱和蒸汽通道、净化空气排气通道、排空通道、冷却水进水通道和回收 甲苯出料口通道上设置阀门。

采用含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法，含甲苯的废气经过吸附床，形 成净化气体和含有甲苯的填料，净化气体通过净化空气排气通道排出，含有甲苯的填料通过 饱和蒸汽的吹扫后通过冷凝换热器进入冷凝液储罐进行分层，分离出甲苯进入甲苯收集罐备 用。

含甲苯混合气体温度为40-60℃。

甲苯废气连续通过吸附床的时间为6-10小时。

混合气体流速为0.6-1.2m/s。

饱和蒸汽吹扫吸附床的时间为50-70min。

含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法的具体步骤为：

含甲苯的混合气体通过甲苯废气通道从吸附床底部进入，甲苯被填料吸附，形成含有甲 苯的填料，净化后的净化气体通过净化空气排气通道排出；然后饱和蒸汽通过饱和蒸汽通道 从吸附床底部通入，吹扫吸附床，形成甲苯与水蒸气的混合气，甲苯与水蒸气的混合气经过 冷凝器换热器后，进入冷凝液储罐，经静置分层在甲苯收集罐得到甲苯，甲苯通过甲苯出料 通道取出。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明含甲苯废气的净化回收装置及其废气净化回收方法，装置简单，操作方便，运行 成本低、净化含甲苯的废气效果好，达到排放标准。

附图说明

图1为含甲苯废气的净化回收装置；

其中，1、吸附床，2、冷凝换热器，3、冷凝液储罐，4、甲苯收集罐，5、甲苯废气通道， 6、饱和蒸汽通道，7、净化空气排气通道，8、排空通道，9、冷却水回水通道，10、冷却水 进水通道，11、甲苯出料通道。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

如图1所示的含甲苯废气的净化回收装置，包括吸附床1，吸附床1下部通过管道与甲 苯废气通道5和饱和蒸汽通道6连接，吸附床1内装有填料；吸附床1上部设有净化空气排 气通道7，净化空气排气通道7通过管道与冷凝换热器2连接；冷凝换热器2连接冷却水回 水通道9、冷却水进水通道10和排空通道8；冷凝换热器2下部通过管道与冷凝液储罐3连 接；冷凝液储罐3下部通过管道与甲苯收集罐4上部连接，甲苯收集罐4下部设有回收甲苯 出料通道11。

所述的填料为XDA-8吸附树脂。

甲苯废气通道5、饱和蒸汽通道6、净化空气排气通道7、排空通道8、冷却水进水通道 10和回收甲苯出料口通道11上设置阀门。

吸附床参数为：塔高2800mm，塔径800mm，填料层高2000mm，填料为XDA-8吸附 树脂。

采用含甲苯废气的净化回收装置的废气净化回收方法，40℃含甲苯的废气以0.6m/s的流 速经过吸附床7小时，形成净化气体和含有甲苯的填料，净化气体通过净化空气排气通道排 出，含有甲苯的填料通过饱和蒸汽的吹扫150min后通过冷凝换热器进入冷凝液储罐进行分 层，分离出甲苯进入甲苯收集罐备用。

采用含甲苯废气的净化回收装置的废气净化回收方法的具体步骤为：

开甲苯废气进气阀门，开净化空气排气阀门，40℃的含甲苯的混合气体以0.6m/s的流速 通过甲苯废气通道5从吸附床1底部进入，连续通过吸附床7小时，废气中的甲苯被吸附剂 吸附，形成含有甲苯的填料，净化后的净化气体通过净化空气排气通道7排出；然后关闭甲 苯废气进气阀门和净化空气排气阀门，开冷凝器降温水，开饱和蒸汽进气阀，饱和蒸汽通过 饱和蒸汽通道6从吸附床1底部通入，吹扫吸附床150min，甲苯和水蒸汽的混合物经过冷凝 器换热器2后，进入冷凝液储罐3，经静置分层在甲苯收集罐4得到甲苯，甲苯通过甲苯出 料通道11取出。

实施例2

吸附法处理含甲苯废气的装置和实施例1相同。

采用含甲苯废气的净化回收装置的废气净化回收方法，60℃含甲苯的废气以1.1m/s的流 速经过吸附床10小时，形成净化气体和含有甲苯的填料，净化气体通过净化空气排气通道排 出，含有甲苯的填料通过饱和蒸汽的吹扫80min后通过冷凝换热器进入冷凝液储罐进行分层， 分离出甲苯进入甲苯收集罐备用。

采用含甲苯废气的净化回收装置的废气净化回收方法的具体步骤为：

开甲苯废气进气阀门，开净化空气排气阀门，60℃的含甲苯的混合气体以1.1m/s的流速 通过甲苯废气通道5从吸附床1底部进入，连续通过吸附床10小时，废气中的甲苯被吸附剂 吸附，形成甲苯和吸附剂的混合物，净化后的气体通过净化空气排气通道7排出；然后关闭 甲苯废气进气阀门和净化空气排气阀门，开冷凝器降温水，开饱和蒸汽进气阀，饱和蒸汽通 过饱和蒸汽通道6从吸附床1底部通入，吹扫吸附床80min，甲苯和水蒸汽的混合物经过冷 凝器换热器2后，进入冷凝液储罐3，经静置分层在甲苯收集罐4得到甲苯，甲苯通过甲苯 出料通道11取出。