前言：中文期刊网精心挑选了尾气的处理办法范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
尾气的处理办法范文1
Abstract: In th is paper， the perturbat ion method has been used to linearize the rate equat ions app licable to thetwocontact abso rp t ion bistable diode lasers. A fter adop t ing the app rop riate app roximat ion， exp licit analyt ical exp ressions of the t ime evo lut ions fo r the carrier densit ies in the gain and abso rp t ion regions and the pho ton flux density inside the cavity have been derived.
1 引言
2 速率方程
3 结果与讨论
参考文献
〔1〕 M. Kuznetsov. Op t. L et t. ， 1985 10 (8) : 399- 401
〔2〕 W u Zhengmao. Chen J ianguo. Xia Guangqiong. L u Yucun. Ch inese Journal of L asers (English V ersion) ， 1995B4 (3) : 193- 198
〔3〕 J. Chen. Z. W u. G. Xia. Y. L u. Op t. L et t. ， 1995 20 (11) : 1298- 1300
〔4〕 J. Chen. P. Barnsley. H. W ickes. Elect ron. L et t. ， 1991 27 (19) : 1745- 1746
尾气的处理办法范文2
关键词:涂布；烘干；VOCs；活性炭；回收。
中图分类号：TQ424.1 文献标识码：A 文章编号：
概述
涂布工艺是改变和完善材料表面特性的重要加工工艺，而随着科学技术的不断发展，涂布工艺更成为许多功能性材料研究开发所不可或缺的重要工艺技术手段【1】。涂布工艺技术在许多工业部门如特种纸加工、印刷、胶粘剂、感光工业均得到广泛应用，近些年，随着多功能涂布机的不断进步，涂布工艺更是飞速发展，不但在传统工业中的应用稳定增长，而且在很多高科技行业如电子工业、计算机工业中乃至在迅猛发展的手机电池制造等新兴工业中都得到飞速发展【2】，涂布工艺技术的飞速发展，同样也带来了新的问题—VOCs（挥发性有机气体）的大量排放，VOCs的排放量随着涂布机台数的增加而迅速增加。
根据产品不同，涂布废气浓度及组成均有较大的区别。如纸加工行业溶剂大部分为120#溶剂汽油，胶粘剂行业一般为乙酸乙酯、甲苯等，感光工业溶剂为丁酮、甲苯、甲醇等。
VOCs对人体影响很大，由于VOCs具有渗透、脂溶及挥发等特性，人体与VOCs接触或经呼吸进入人体，可能对人体的呼吸、神经系统、肾、肝、造血及消化系统造成危害。某些VOCs还容易发生光化反应，产生二次污染问题。同时，有机溶剂的逸散也直接导致生产成本的增加，涂布废气必须经过合理处理后方可直接排放到大气中，所以，选择合理的技术来回收处理涂布废气意义重大。
涂布工艺简述
2.1涂布机：
涂布机可以将成卷的基材，如：纸张、布匹、皮革、铝箔、塑料薄膜等，涂上一层特定功能的胶、涂料或油墨等，并烘干后收卷。涂布机主要应用于鞋材、电子行业、EVA、PE、布料，造纸、印刷、电池极板、等涂胶。
涂布机一般包含放料部、涂布部、烘箱部（根据产品不同配置不同）、收料及冷风部，根据产品不同，工艺和设备结构均有一定的区别。常用多功能涂布机结构如下图：
放料部涂布部烘箱一部烘箱二部烘箱三部 收料及冷风部
图一：多功能涂布机示意图
2.2 涂布过程：
涂布过程主要由放卷--涂布--干燥--牵引--收卷五部分完成，其中最主要的是涂布过程。按照涂布方式的不同涂布机主要分为刷式涂布机、气刀涂布机、刮刀式涂布机、辊式涂布机、喷雾涂布、帘式涂布、狭缝式涂布等。
在涂布过程中，VOCs主要产生于涂布部、烘箱部的高温段部分。一般来说，涂布部尾气温度为常温，VOCs的浓度也较低，但是，烘箱部的废气温度均比较高，根据工艺不同，温度在70～130℃范围内波动。
有机废气常规处理方法
现阶段有机废气处理办法主要有吸收法、冷凝法、膜分离法、吸附法等工艺。
3.1 吸收法
吸收法是利用液体与气体接触，使气体中的有机分子转移入液体中使气体浓度降低的办法。吸收法主要以水、溶剂等做吸收剂, 通过吸收塔实现对含溶剂的尾气进行吸收净化，一般情况下，吸收法适合处理中高浓度的VOCs气体。
利用吸收法难以直接实现VOCs的回收，必须通过另外设置解馏塔才可实现VOCs的回收，但投资较高，同时，能耗较高，运行成本高。
3.2 冷凝法
冷凝法的原理是利用降低温度到-30℃～-70℃，使VOCs从废气中冷凝分离出来的处理办法。该法适用于气量小，浓度高的气体，对高沸点、小分子量的VOC的回收效果较好，对中等沸点和大分子VOC的回收效果不好。该法适用于气量1500Nm3/h以下，VOC浓度大于5%的情况。
一般情况下，单独使用冷凝法均不能实现达标排放，冷凝法必须与其它工艺组合起来才能实现有机废气的处理，如冷凝+吸附、冷凝+吸收工艺。
冷凝法只能处理气量较小的工况，对于大气量有机废气处理，投资和能耗相当高，限制了该方法的使用。
3.3 膜分离法
膜分离方法是指利用天然或人工制备的无机膜或有机膜, 借助于外界能量或化学位差的推动,利用膜对各种气体的选择透过性不同, 通过溶解-渗透- 扩散- 解析等步骤, 对混合物进行分离、分级、提纯和富集, 从而达到分离的目的,当其孔径大小、温度、压力符合一定的条件时，气体混合物中各组分通过膜的速度不同，从而达到分离的目的。【3】
气体分离膜有无机膜(包括硅酸盐、玻璃、金属)和有机膜(包括高分子聚砜、聚酰亚胺、硅橡胶、聚碳酸酯等多种聚合物膜)。
膜系统最主要的优点是流程简单、可连续常温操作。
因为国产膜组件使用寿命短，更换膜组件的成本较高，使得该工艺运行成本比较高，限制了其使用，该工艺目前在油汽回收行业有少量应用。
3.4 吸附法
吸附法是利用活性炭（GAC）或碳纤维（ACF）对有机成分的吸附作用（范德华力），使VOCs成分从气体中分离出来的方法。吸附法主要适用于中、低浓度的有机废气净化，现阶段经过技术革新，采用多级吸附工艺也可用于较高浓度的VOCs的处理。
对于非水溶性的VOCs，吸附法可以直接得到回收溶剂。
活性炭吸附法（GAC或ACF）主要用于有机废气浓度为20g/m3以下工况，可通过多个吸附器串联实现不同风量的处理，笔者利用吸附法处理过最大气量为80000Nm3/h。
在处理有机废气的方法中, 吸附法是目前应用最广泛、最成熟的技术之一, 与其他方法相比具有如下优点：（1）去除效率高、净化彻底，可以通过设置不同的吸附级数实现达标排放，最高可以达到99.9%以上的去除效率；（2）工艺成熟，安全性高。由于采用水蒸汽再生，系统安全性高；（3）对于非水溶性的VOCs，可以直接得到回收物。
缺点主要是：当废气中有胶粒物质或其它杂质时, 吸附剂寿命较短。
涂布尾气特点及处理工艺
4.1 涂布尾气特点
涂布废气组成：一般为120#溶剂油、乙酸乙酯、甲苯、丁酮、甲醇等；
涂布废气浓度：一般为2～10g/m3；
涂布废气温度：70～130℃；
4.2 涂布尾气处理工艺
针对涂布尾气特点，一般选用活性炭或炭纤维吸附工艺来处理，在实现达标排放的同时，可以回收溶剂再利用，大幅度降低生产成本。
吸附法是治理有机尾气的传统方法，可以采用多种吸附剂，如活性炭、炭纤维、分子筛等，由于活性炭具有比较大的比表面积，对有机溶剂具有较强的吸附能力，所以，活性炭或炭纤维用于涂布废气的处理优势明显。
4.3 涂布尾气处理工艺流程
采用吸附工艺的流程图如下所示：
图二：涂布废气处理工艺流程图
整个系统由冷却器、过滤器、多台吸附器、吸附冷凝器、分层槽组成。
进气经冷却器降温到活性炭或炭纤维适宜的吸附温度后，经过滤器去除胶粒杂质后，进入吸附系统吸附，尾气从吸附器顶部达标排放，吸附系统由多台吸附器组成，大部分吸附器处于吸附状态，部分吸附器处于再生状态，相到切换，由此实现连续处理。
整个系统通过PLC程序控制，实现无人值守，全自动操作。
运行结果和效益
在涂布装置中安装了吸附回收装置后, 运行十分良好，吸附排放尾气VOCs含量远低于排放指标，回收效益明显。
以江苏某厂为例, 该厂有两条多功能涂布机,安装了吸附回收装置后, 尾气排放浓度一直低于90mg/m3，每天回收乙酸乙酯溶剂3吨,且乙酸乙酯含水量低于0.1%，，回收溶剂可直接用于涂料和涂布的生产，运转费用大大降低，年产生经济效益350万元左右。因此, 采用吸附回收装置处理涂布尾气，不仅具有良好的环保效益, 而且具有显著的经济效益。
结语
在涂布行业竞争日渐激烈、全体人民环境保护意思日渐加强的今天，如何在保护环境的同时，变废为宝，进一步降低成本，直接影响企业的市场竞争力。涂布尾气的回收处理,在实现达标排放，保护环境，承担社会责任的同时，把污染环境的废气转变为对企业有用的原料，实现了节能降耗、降低成本的目的，对企业的长期持续发展影响深远。
参考文献：
谢宜风，精密涂布工艺应用新进展，《Information Recording Materials》2010 Vol.11,No.1；
赵伯元，现代涂布工艺研究进展，《影像技术》，1988，第二期，第1卷；
尾气的处理办法范文3
[关键字]大气污染 环境 汽车尾气
[中图分类号] X51 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-3-166-1
当你置身于川流不息的人群中时，你可能会闻到一股刺鼻的味道。这就是汽车尾气所发出的味道。
1 汽车尾气的现状
据最新公布的2012年全国环境质量状况显示，去年环境质量状况有所下降，个别城市甚至出现光化学烟雾现象。专家分析指出，导致空气质量状况下降的最主要原因就是汽车尾气污染严重。
2 汽车尾气的来源
汽车奔跑的动力来自燃料在发动机中的燃烧，汽车的污染也来自这个燃烧过程的副产物以及燃料本身的挥发。汽车发动机排气即汽车尾气中的污染物主要有碳氢化合物（汽油和柴油就是多种碳氢化合物的混合物）、氮氧化物、一氧化碳和颗粒物。此外，油箱加油和曲轴箱漏气也会排放出挥发性有机物污染大气。
3 汽车尾气主要污染物的危害
（1）碳氢化合物：汽油挥发和尾气排放的碳氢化合物中包括200多种有机物，许多有机物都是有毒的，能够引起一系列健康问题，其中一些碳氢化合物甚至是潜在的致癌物。此外，在阳光照射下且存在氮氧化物时，碳氢化合物会发生反应，在近地面生成臭氧，而臭氧是光化学烟雾的主要成分之一，这是一个影响范围很大而且难以对付的城市空气污染问题。
（2）氮氧化物：氮氧化物的传播距离也很远，可以在较大范围内引起多种环境和健康问题。氮氧化物与空气中的水分和其他物质反应生成酸，形成酸雨、酸雾、酸雪或干的酸性颗粒物，腐蚀汽车、建筑物和历史文物等。酸雨还会使河流、湖泊酸化，不适宜鱼类生存。氮氧化物与空气中的水分、氨以及其他化合物反应，生成含硝酸的细微颗粒物，影响呼吸和呼吸系统，损害肺组织。这些细微颗粒物可以进入肺脏深部，引或者恶化肺气肿和支气管炎等呼吸系统疾病，起还可以使心脏病患者病情加重。
（3）一氧化碳：一氧化碳俗称煤气由于CO是无色、无味、无臭的气体，因此不易被察觉。它与人体血液中血红素的亲合力是氧气的210倍，而血红素担负着向人体器官和组织输送氧气的重任。血红素和一氧化碳结合生成一氧化碳血红素即丧失了输送氧气的功能，从而使人体器官和组织的供氧量不足，这对心脏病和呼吸系统疾病患者特别有害。一氧化碳浓度较高时，对健康人群也有影响，症状包括视力受损和头疼，甚至会使工作能力降低。
（4）颗粒物：特别是细微颗粒物对人体健康的影响是它可以进入肺脏的最深部，引起或加重哮喘病，急性呼吸系统症状如咳嗽、呼吸困难或呼吸疼痛，肺功能损失，以及慢性支气管炎，对老年人和儿童的危害尤为明显。柴油车排放的细微颗粒物被认为可以导致肺癌，国外已经把它列为空气中的有毒物质。细微颗粒物可以随着气流扩散到很远的地方，是造成能见度降低的一个主要原因，影响城市景观和交通秩序。
4 汽车尾气的净化处理技术
由于汽车运行严重的分散性和流动性，因而也给净化处理技术带来一定的限制。除了开发在机内净化技术外，还要大力开发机外净化处理技术。这应从两个方面入手：一是控制技术，主要是提高燃油的燃烧率，安装防污染处理设备和采取开发新型发动机；二是行政管理手段，采取报废更新，淘汰旧车，开发新型的汽车（即无污染物排放的机动车），从控制燃料使用标准入手。
（1）汽车燃油的改用：采用无铅汽油，以代替有铅汽油，可减少汽油尾气毒性物质的排放量。掺入添加剂，改变燃料成分。选用恰当的添加剂-机械摩擦改进剂。采用绿色燃料同样可减少汽车尾气有毒气体排放量。采用多种燃料作为汽车燃料来源。节约能源，有利环境，大力推广车用乙醇汽油。
（2）汽车发动机内部的调试，可减少尾气污染物的排放量。
（3）发动机外部尾气净化措施。
（4）发动机内部净化处理措施。
（5）加强行政管理，减少和消除汽车尾气对大气环境的污染。
5 控制汽车污染的对策和建议
目前，我国控制汽车污染必须要做到四管齐下：一是提高新车的性能，完善在用车检查和维护制度，从新车和在用车两个层面减少汽车尾气排放量；二是不断提高油品质量，减少汽车油耗，并积极开发利用污染小的新能源；三是针对交通路网规划、交通管理体系、城市发展战略等涉及汽车运行状况的因素，采取有效的改进办法，解决交通拥堵问题，为汽车使用创造好的外部环境；四是利用减少汽车污染的激励政策以及其他经济手段，引导汽车制造企业和消费者控制汽车污染。上述四方面的措施是配套使用的，缺一不可。与此同时，我们还应采取措施完善环保管理体制，增强公民的环保意识。
参考文献
[1]胡小武.汽车社会的来临与城市治理模式的变革[J].城市问题.2010年09期，28页.
[2]白晓龙，何康林.浅谈汽车尾气与人体健康[J].环境科学与管理；2006年03期，106页.
尾气的处理办法范文4
关键词：硫酸法；钛白粉；综合治理
中图分类号： C35 文献标识码： A
一、硫酸法钛白粉生产工艺简述
硫酸法钛白粉生产工艺，以钛铁矿为原料，经酸解，生成可溶性硫酸氧钛（TiOSO4），再经沉降，真空结晶，亚铁分离，控制过滤去除不溶性杂质。再经真空浓缩，常压水解制得偏钛酸（H2TiO3），偏钛酸经水洗、漂洗去除残留杂质后，经煅烧脱水后制得TiO2。再经中间成品粉碎、后处理（包膜）制得高档金红石型钛白粉。
其主要化学反应为：
将钛精矿（FeO・TiO2）中的TiO2用硫酸分解为可溶性硫酸氧钛（TiOSO4）
FeTiO3+3H2SO4Ti（SO4）2+FeSO4+3H2O
FeTiO3+2H2SO4TiOSO4+FeSO4+2H2O
钛精矿中的高价铁（Fe3+）也与硫酸反应，生成硫酸高铁，为使高价铁还原为二价铁，用铁屑进行还原
Fe2O3+3H2SO4Fe2（SO4）3+3H2O
Fe2（SO4）3+Fe3FeSO4
硫酸氧钛水解生成水合二氧化钛（TiO2・H2O）（又称偏钛酸：H2TiO3）
Ti（SO4）2+H2OTiOSO4+H2SO4TiOSO4+2H2OH2TiO3+H2SO4
水合二氧化钛煅烧，脱水脱硫变成二氧化钛
（TiO2）TiO2・XSO3・YH2OTiO2+XSO3+YH2O
硫酸法金红石型钛白粉的生产有以下工序：原矿粉碎、酸解沉降、亚铁结晶及分离、钛液浓缩、钛液水解、水洗及漂白、盐处理、偏钛酸煅烧，表面处理及后处理。
二、生产废气种类及治理措施
1、酸解尾气
酸解反应产生的废气（含H2O、H2SO4雾、SO2）经一级水洗+两级碱洗喷淋+文丘里+电除雾器除去酸雾后，处理后排放物 到达《大气污染归纳排放规范》（GB16297-1996）中二级规范。
处理流程为：钛渣及矿粉在酸解时产生酸解尾气，首要污染物为硫酸雾、SO2、颗粒物。酸解尾气经一级水洗+两级碱洗喷淋+文丘里，两级喷淋洗刷、冷凝，然后进入循环水池中进行气水分离，不凝气体经过排气筒排入大气。喷淋后的水回来循环池后一部分循环使用，一部分排入废水处理站。其流程图见图2。
2、煅烧尾气
偏钛酸煅烧过程中产生的废气首要富含硫酸雾、SO2和粉尘等污染物。废气必须先经旋风除尘器处理后进入余热锅炉回收热量，再进入预浓缩塔选用约20%稀酸喷淋洗刷换热，然后选用脱硫除雾塔（三级碱喷+2级（折板+填料）除雾）处理后，尾气中硫酸雾、粉尘、SO2均可以到达《大气污染物归纳排放规范》（GB16297-1996）中的二级规范和《工业窑炉大气污染物排放标准B9078-1996》中的二级规范。
其处理流程为：煅烧窑尾气经旋风收尘器收尘后进入预浓缩塔采用约20%稀酸喷淋换热，经复档除膜器除酸膜后进入榜首级复喷洗刷器，采用增加碱液将一洗、二洗废水调理pH为9以上后进行复喷洗刷，第二级复喷运用晶种制备工序的碱性废水喷淋，喷淋后的废水经过CN过滤回收TiO2后，去污水站。二级复喷洗刷后的气体经电除雾器处理合格后，由排气筒排放。尾气处理流程见图3。
三、生产废液种类及治理措施
1、酸性废水
硫酸法钛白粉1t产品排出废水60～100m3，酸度约2%，含H2SO4、FeSO4、TiO2，首要来自钛白粉出产线的板框过滤液、水洗酸性废水、尾气喷淋水、废酸浓缩冷凝液、亚铁车间废水，首要污染物为酸水、悬浮物、硫酸盐、化学需氧物质、钛、钒、铜、镍、铅、铬、铁。酸性废水采用碱中和法处理，废水经管道流入污水处理站，采用四级中和、二级沉积酸性废水处理技术，在酸性废水中参加碱性物质中和H2SO4，生成CaSO4・2H2O和少数Fe（OH）3污泥，污泥脱水后构成石膏渣，处理后的排放水到达国家排放规范后排放或循环运用。当前，环保部门需求硫酸法钛白粉生产公司在废水排放口装置流量计，COD、pH在线监测设备，以便于对外排废水实时监控，防止公司搁置废水处理设备，废水偷排、超支排放等环境违法行为。
2、废酸回收利用
硫酸法制取钛白粉，每生产1t产品产生浓度为20%～25%的稀硫酸为3～5t，直接处理需求很多石灰石，不仅处理本钱高，而且极浪费资源，添加生产成本。对于废酸可采用废酸浓缩方式进行回收利用。
2.1废酸浓缩
废酸浓缩生产工艺已成熟，工业上广泛运用的方法为真空浓缩技能，其简略技能为：22%浓度废酸运用煅烧工序尾气余热先浓缩到28%，经专用管式过滤器过滤收回TiO2后，通过合理匹配的两效强行循环蒸气浓缩，将稀硫酸浓缩至65%左右，然后进入熟化槽逗留约36h，将酸温度降至60℃左右送压滤机分离一水亚铁，过滤分离一水硫亚铁，得到浓度约70%的浓硫酸，用于钛精矿酸解工序。真空废酸浓缩设备对资料耐腐蚀性和传热效率需求高，制约了该技能的广泛运用。
2.2综合利用
2.2.1制备硫酸铵
将浓、稀废酸混合后用氨水中和，当反应温度到达90℃、pH1.5时分出TiO2・H2O，过滤别离TiO2・H2O后的母液持续中和到pH8.3，通入CO2气体，使铁以FeCO3的方式沉积分离，母液经多效蒸腾器蒸腾，结晶分出硫酸铵产品。选用钛白废酸液与废氨水出产硫酸铵，能够大大下降钛白废酸的处理成本，使钛白废酸能够综合使用，改变传统的钛白废酸处理办法，符合循环经济、节约型社会和环保政策的需求。既能够使用废酸，又能够综合使用变废为宝，不会给环境形成二次污染。这也是往后综合使用的方向，并且生产过程能够使用很多的硫酸亚铁，产生氧化铁黑，充分消化公司的硫酸亚铁副产品，完成副产品的高附加值。
2.2.2制备硫酸锰
在中国锰矿资本相对丰厚的区域建造钛白粉厂，使用废酸中的FeSO4、H2SO4复原氧化软锰矿中的MnO2、Mn3O2，而且用H2SO4溶解软锰矿中的贱价锰，然后浸出生产MnSO4，既处理了废酸排放的疑问，又降低了Mn-SO4生产成本，完成资本综合使用。
2.2.3其他方面利用
全国各地钛白粉生产公司使用当地资源优势，使用废酸生产多种化工产品，完成废酸综合使用，降低环境污染，完成资源综合使用，如：石膏和氧化铁颜料、浸取低档次氧化铜矿、聚合硫酸铁、普通过磷酸钙等。
四、废渣的综合利用
目前我国的硫酸法钛白粉工业根本选用钛铁矿为质料，硫酸亚铁是出产过程中重要的副产品，依据矿源不一样，1t钛白粉要发生2～5t硫酸亚铁。硫酸亚铁可出产组成磷酸铁、化肥（铁肥）土壤改良剂、工业水处理剂、氧化铁红等，完成资本综合利用。
1、硫铁矿制酸掺烧
国内大多数硫铁矿制酸设备有掺烧硫酸亚铁制酸的实践经验，其掺入量可为20%～50%，并且对控制炉温有利，可使炉温下降，还可下降炉气出口的含尘量。但因其混合物的吸湿性，输送时会在输送机、料斗和溜槽发作阻塞，因而，通常依照30%的份额进行掺烧。
2、制备氧化铁系颜料
我国每年需求30万t氧化铁颜料，氧化铁还广泛应用于油漆、油墨、橡胶等行业中。通过使用钛白副产硫酸亚铁制得氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑等，还可以做电子元件所需的高纯磁性铁氧体材料。这些都能有效地提高钛白副产硫酸亚铁综合利用的经济效益。
3、还原解毒铬渣
铬渣是铬铁矿出产铬酸钠的残渣，其中仍含铬化合物3.0%～4.5%（质量分数，以Cr203计，下同），水溶性铬l%～2%，酸溶铬0.95%～1.8%，是一种有毒废渣。解毒此废渣必需要复原剂或者提供复原空气。硫酸亚铁具有复原性亚铁离子，将其与铬渣按必定份额混合，在酸性条件下，Fe2+可将铬渣中的Cr6+复原为Cr3+，使铬渣解毒。解毒后的铬渣可用作水泥添加物或制砖。
结束语
目前，钛白粉的生产办法主要有硫酸法和氯化法，硫酸法能以廉价的钛铁矿与硫酸为原料、生产工艺较成熟 、设备简单、防腐蚀材料易处理，国内绝大部分钛白粉厂都是选用此法。可是硫酸法技术发生污染物及副产物多，副产物硫酸亚铁及废酸收回使用难，既浪费资源，又污染环境；近几年来很多生产厂家因污染环境纷繁被责令限产或停产整理，损失惨重。为此，要使硫酸法钛白粉生产长远发展， “三废”治理是可持续发展之路。
参考文献
[1]范兵，刘生，李志广，刘振锋，任保增.硫酸法钛白水解的研究现状[J].涂料技术与文摘，2014，01：31-36.
尾气的处理办法范文5
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A
【文章编号】 1004―0463（2015）05―0074―01
环境问题是当前人类面临的全球性问题之一，而环境问题的解决，首先寄希望于人们环保意识的提高，尤其是要唤起青少年的环保意识。在近几年的高考试题中，也出现了不少有关环境问题和工业流程问题的题目，诸如水污染及污水处理的化学方法及其原理等。下面谈谈我在高中化学教学中培养学生环保意识的几点做法。
一、精心准备实验，有的放矢
中学化学教材中，Cl2、HCl的制取，强调要在密闭系统或通风橱中进行，可说明Cl2、HCl的毒性，向学生指明这样做的目的。而Cl2、H2S、SO2、浓H2SO4、HNO3等性质的实验，特别是分组实验，尾气直接排放到空气中，对学生的危害较大，也污染了环境。据此可向学生讲解：实验室条件下的排放量与工厂相比是微乎其微的，由此可以推知，工矿企业排放的有毒气体必须经吸收后才能排空，否则会对环境造成严重的污染。这样结合实验情境，因势利导，环保教育就水到渠成，并且还可以引导学生思考解决的办法，以巩固被唤起的环保意识。比如对于NO2的制取，我进行了这样的改进：在盛有一小块铜片的试管中，加入1ml左右的浓硝酸，然后立即用带有导管（导管中间用一橡皮管连接，在橡皮管上夹一个止水夹）的橡皮塞塞住试管口，导气管的另一端插入盛有NaOH溶液的小烧杯中，可看到红棕色的NO2气体立即充满试管，打开止水夹，NO2气体则通过导管进入NaOH溶液中，这样有毒的 NO2气体被NaOH溶液吸收，转化为硝酸钠和亚硝酸钠。此改进使实验简单易行，也极大地启发了学生的思维，使学生在建立起环保意识后，开始了参与解决环境问题的实践。
二、联系化工生产，拓宽知识
对学生进行环保意识的培养应渗透到中学化学教学中，接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、普通硅酸盐工业（特别是水泥）、金属的冶炼（特别是高炉炼铁）、合成氨工业、氯碱工业、石油的炼制等都可进行环保知识的渗透，而且这样的讲解，也便于学生联系实际，调动他们的学习兴趣。
1. 接触法制硫酸
接触法制硫酸的尾气中含有SO2等气体，直接排放到空气中会造成环境污染。SO2对人体健康有很大危害，与支气管炎、气管炎等呼吸系统疾病有关。著名的伦敦烟雾事件就造成了4000多人死亡。SO2造成土壤、湖泊、河流的酸化，严重污染了环境。这样就使学生意识到尾气必须净化回收。可启发学生从SO2的性质出发选用合适的吸收液，然后指明：我们一般用氨水来吸收、生成的亚硫铵可作为生产氮肥的原料。这样一举两得，既避免了污染又充分利用了原料，进而向学生指明：从化学角度来看，只有暂时未被利用的物质而无不能利用的“废物”。
2. HNO3制硝酸
HNO3制硝酸的尾气中含有少量的NO和NO2，如果不加处理就排放到空气中，也会造成污染。NO能通过光化学氧化作用转变为NO2。NO2对呼吸器官有强烈刺激，能引起急性哮喘病，造成肺损伤，引起胸闷，眼部灼伤和头痛。著名的“洛杉矶光化学烟雾”事件，就是由汽车尾气造成的，其废气中就有大量的氮氧化物。为了消除其对大气的污染，变废为宝，我们常用碱液去吸收，使之转化为硝酸盐和亚硝酸盐这些化工产品。
3. 制水泥
水泥生产过程中产生大量的粉尘，能引起呼吸道疾病，并损害肺部。二十世纪五六十年代严重的伦敦和纽约烟雾中就有粉尘，造成了数千人死亡。目前水泥厂都装有除尘装置，将回收的粉尘与粉煤灰、煤渣混合制成建筑用墙砖，实现废物利用，又减少了普通粘土砖厂的土地用量，既提高了环境质量，又保护了土地资源。
4. 炼铁、炼钢
尾气的处理办法范文6
关键词: 氯乙烯; 尾气回收; 变压吸附; 工作原理
中图分类号: TQ06 文献标识码: A 文章编号:1009-8631(2010)04-0027-02
在悬浮法PVC树脂生产过程中,采用和发展先进的尾气回收技术对降低消耗,保护改善环境,挖掘生产装置潜力,提高行业中的竞争力,促进行业的可持续发展有着非常积极的意义。目前国内氯乙烯尾气的处理主要有溶剂吸收工艺,活性炭吸附工艺,膜分离工艺,变压吸附工艺等。其中变压吸附是比较先进的,其放空气体可达到国家合格排放标准:氯乙烯≤36mg/m3,乙炔≤120mg/m3。在变压吸附装置安装以前,四平昊华化工有限公司氯乙烯尾气采用膜分离工艺进行回收,效果不甚理想。氯乙烯尾气中含有大量的C2H2、C2H3CL等有害气体,不仅对环境造成了严重的污染,同时也造成了原料上的浪费。自2008年10月变压吸附装置安装、调试、试车运行成功后,不仅解决了环境污染的问题,而且变废为宝,为企业取得了显著的经济效益,同时也对社会环境交上了满意的答卷。 一、装置运行状况
四平昊华化工有限公司自2005年五万吨PVC项目上马投产以来开始不断发展壮大,2008年20万吨PVC建成投产,保证了公司的可持续性发展。聚氯乙烯生产装置不断更新新设备、引进新工艺,氯乙烯流量由原来的2500m3/h提高到目前的8000m3/h,PVC树脂由原来的5万吨发展到现在的20万吨,尾气放空量则由原来的200m3/h发展到现在的800m3/h,针对这一状况,四平昊华化工有限公司在扩产的同时则安装了变压吸附装置。
二、主要设备
五台吸附塔
二台解吸气缓冲罐
一台真空泵
一台鼓风机
四十台程控阀
五台调节阀
三、变压吸附工艺原理
变压吸附技术(Pressure Swing Adsorption,简称PSA)就是利用吸附剂对混合气体中不同组份吸附容量的差异且对同一组份的吸附量随压力变化而呈现差异的特性,吸附剂在加压时选择吸附原料气中的氯乙烯和乙炔等吸附能力较强的组份,吸附能力较弱的组份如氢气、氮气等作为净化气由吸附塔出口排出,排放至大气或输出到后续工段。减压时吸附的氯乙烯和乙炔得到解吸,解吸气经缓冲罐混合均匀后返回PVC生产系统,同时吸附剂获得再生。
四、变压吸附工艺流程
氯乙烯精馏尾气作为原料0.5MPa,-10℃的原始状态下进入变压吸附装置,先经加热器加热至20-40℃,然后经流量计计量后经程控阀进入吸附塔,尾气中的氯乙烯和乙炔气体被吸附剂吸附,净化气则从程控阀排出,通过吸附压力调节阀,流量计计量后进入放空总管。解吸气作为产品气分两部分排出,第一部分是吸附塔逆向放压的排出气体,该气体通过程控阀排出吸附塔,进入解吸气缓冲罐1,经调节阀进入缓冲罐2和抽空气体混匀后进入鼓风机升压后输出到后续系统;另一部分为真空解吸气,经程控阀由真空泵抽出,经真空泵后冷却器冷却后进入解吸气缓冲罐2,和来自解吸气缓冲罐1的逆放气混合后进入鼓风机升压,升压后气体经程控阀、止回阀进入氯乙烯生产系统(转化器或气柜)循环使用。
五、变压吸附装置的运行方式和工艺步骤
其运行方式为5-1-3&PP/VP,即工作时任意时刻总有一台吸附塔进行吸附操作,其余四台吸附塔处于再生工程的不同阶段,五台吸附塔循环操作,达到连续输入原料气,输出净化气和解吸气的目的。每个吸附塔在一次循环中需要经历吸附,顺向放压1,顺向放压2,压力均衡1降,压力均衡2降,压力均衡3降,逆向放压,抽空及抽空冲洗,压力均衡3升,压力均衡2升,压力均衡1升及最终升压等步骤。
六、变压吸附工艺的特点
1. 装置由计算机控制,自动化程度高,操作简捷方便,可以实现全自动操作,开停车简单迅速,通常开车半小时左右就可得到合格产品,数分钟就可完成停车。
2. 吸附剂使用周期长,一般在10年以上。
3. 能耗低,一些有压力的气源可以省去再次加压的能耗,而且产品纯度高,可以灵活调节。在常温下操作,可以省去加热或冷却的能耗。
4. 装置调节能力强,操作弹性大,PSA装置稍加调节就可以改变生产负荷,而且在不同负荷下生产时产品质量可以保持不变,仅回收率稍有变化。变压吸附装置对原料气中杂质含量和压力等条件改变也有很强的适应能力,调节范围很宽。
5. 装置可靠性高,变压吸附装置通常只有程序控制阀是运动部件,而且计算机可以自动诊断故障,吸附塔故障时可以自动切换,从而使装置可靠性提高。
6. 氯乙烯和乙炔的回收率可达到99.9%以上,放空气体可达到国家环保合格排放标准:氯乙烯≤36mg/3乙炔≤120mg/3。
7. 环境效益好,除因原料气的特性外,PSA 装置的运行不会造成新的环境污染,几乎无“三废”产生。
8. 投资小,操作费用低,维护简单,检修时间少,开工率高。
七、运行以来存在的问题以及改进办法
我厂二十万吨聚氯乙烯变压吸附系统自2008年10月开车以来,运行平稳,但也存在一些问题,经改进后都得到解决。
(一)原料气中带液过多
由于精馏系统的操作失误,使得VCM单体未得以充分冷凝导致尾气中带液,甚至大量进入吸附塔,这时应该迅速关闭吸附塔入口阀,打开放空阀,并开启各吸附塔底部的排污阀尽量排除吸附塔内的液体,然后视吸附塔带液量的多少决定使否停车。
(二)停电
停电后,程控系统不能正常工作,计算机信号没有输出,现场所有程控阀关闭,装置处于停运状态,可按紧急停车处理。
(三)仪表气源压力下降
一般要求仪表气源压力大于0.40Mpa,一但仪表气源压力突然下降甚至停气,气动程控阀将无法开或关,调节阀无法正常调节。导致程控阀门的切换和全系统自控紊乱,应停车处理。
(四)尾气量增大而未及时缩短周期时间
吸附塔内的吸附剂的吸附能力是一定量的,一旦处理量增大就相应缩短周期时间,以使原料气带入的氯乙烯、乙炔等强吸附组分不超过吸附剂能承受的能力。如不及时调整,出口净化气中的氯乙烯、乙炔的含量就会很快上升,当采用自调整控制系统进行自动控制而出现上述情况时,应立即采用手动方式缩短周期时间,然后检查出现问题的原因,故障排除后再采用自调整控制系统进行自动控制。
(五)吸附塔解吸真空度达不到要求
在变压吸附工艺中,吸附剂的再生方式为降压和抽空再生。如果由于设置的抽空时间不够或真空系统的其它原因,使吸附塔解吸真空度达不到要求值,就将影响吸附剂再生效果,从而影响净化气的质量和有效气体回收率,可相应调整时间使抽空时间加长或者检查真空系统是否出了问题。
八、运行效果
我厂20万吨PVC 生产系统运行以来,氯乙烯尾气经变压吸附工艺处理后,氯乙烯和乙炔的回收率可达到99.9%以上,放空气体组成:氯乙烯≤13mg/m3乙炔≤106mg/3,放空气体低于国家环保排放标准。回收氯乙烯和乙炔可减少原材料的浪费,真正的达到节能减排的目的。如氯乙烯尾气量按900m3计算,氯乙烯体积数为5%,乙炔体积数为1%,树脂价格为8000元/吨,则每年可回收氯乙烯970吨,价值850万元,同时每年还可以回收乙炔,价值约400万元,两项合计,共节约1000多万元。通过生产实践可知,变压吸附的正常运行对低沸塔尾气冷凝器的稳定运行起着至关重要的作用。因此为了保证生产的正常运行,成本的降低,务必确保变压吸附的工艺参数正常,提高开车率。
九、社会效益
尾气中的氯乙烯和乙炔不仅能引起人体呼吸道疾患,且能破坏生态系统。尾气在排放之前得到处理,可以减少PVC树脂生产对周围环境的破坏,具有良好的社会效益。
装置运行两年来所有工艺参数均满足生产要求,设备运行稳定,而且操作十分便捷。现有生产工艺进行技术革新和改造,可以以较少的投入换取较好的收益,作到节能减排。随着变压吸附技术的不断改进和完善,必将得到更广泛的推广和应用。