A. VOC废气处理:沥青提炼厂所产生废气怎么治理
沥青中往往含有致癌物质,尤其是可诱发皮肤癌、肺癌和消化道癌的重要致癌物?苯并芘的含量高达2.5%~3.5%,在加热沥青或对沥青进行高温处理时,会产生黄色的沥青烟气,其中除了有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等通常的大气污染物以外,还有直径为0.1~1微米的焦油颗粒和3,4?苯并芘等毒性大的物质。根据测定,沥青烟气中,3,4?苯并芘的含量可达1.3~2毫克/立方米。
沥青的烟气和微粒粉尘可通过呼吸道和皮肤进入人体,人体摄入过量,会引起中毒,发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、头疼等症状。长期接触沥青和沥青烟气易诱发癌症。
对石油和油页岩加工过程中产生的烟气,可将其送进锅炉,在600~800℃条件下,沥青烟气的滞留速度为0.3~ 0.5米/秒,使沥青燃烧。也可以使用静电除尘法,即在高电压作用下,使沥青烟气电离,从气流中分离出来并被电极吸附。在有沥青烟气的环境中作业的工人, 则要使用个人防护用具。
沥青烟气主要由气、液两相组成,液相部分是十分细微的挥发冷凝物,粒径不一,气相是不同气体的混合物。对于这种浓度不高又极为分散的沥青烟雾,目前得以应用的有机废气处理方法有四种,下面将简单叙述如下:
沥青烟气处理方法1.燃烧法。
燃烧法的影响因素主要有两点,沥青烟浓度越高越有利于焚烧的进行。二是燃烧的温度和与时间控制。
沥青烟气处理方法2.电捕法。
该法是基于静电场的一些性质而进行的。该方法优点是:
A回收沥青呈焦油状且溶于苯或环已烷,可返回生产系统或作燃料使用。
B系统阻力小,能耗低,运行费用低。
缺点是:
A对烟温要求较高;
B干式电捕集对气相组分的捕集效率几乎等于零,而湿式静电捕集器虽然可捕集气态沥青,但增加了污水处理设备和维修费用。;
C沥青易燃,不适合用于炭粉尘和沥青烟气混合气体的净化。
D长期运行净化效率降低
E一次性投资大,占地面积大。
沥青烟气处理方法3.吸附法的优点是工艺简单,净化效率高,吸附剂无需再生,可直接返回生产系统,投资省,运行费用低,操作纵方便,无二次污染。
缺点是系统阻力太大,可达到2000Pa,占地面积大,吸附管较长,回收吸附剂的袋戒除和尘面积较大。
沥青烟气处理方法4.吸收法的优点是设备简单、维修方便、系统阻力小,能耗低,运行费用少,其缺点是存在二次污染,净化的效率不高,因此没有得到广泛应用,需要改进。
B. 实验室废弃沥青的处理办法
实验室废废弃沥青量少且分散,但危害很大,应遵循定点存放、统一处理的原则,回收利用,防止污染。
危害:中等毒性。沥青及其烟气对皮肤粘膜具有刺激性,有光毒作用和致癌作用。我国三种主要沥青的毒性:煤焦沥青>页岩沥青>石油沥青,前二者有致癌性。沥青的主要皮肤损害有:光毒性皮炎,皮损限于面、颈部等暴露部分;黑变病,皮损常对称分布于暴露部位,呈片状,呈褐-深褐-褐黑色;职业性痤疮;疣状赘生物及事故引起的热烧伤。此外,尚有头昏、头胀,头痛、胸闷、乏力、恶心、食欲不振等全身症状和眼 、鼻、咽部的刺激症状。环境危害: 对环境有危害,对大气可造成污染。燃爆危险: 本品可燃,具刺激性。危险特性: 遇明火、高热可燃。燃烧时放出有毒的刺激性烟雾。
沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质,包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。主要成分是沥青质和树脂,其次有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光泽,呈液体、半固体或固体状态,低温时质脆,粘结性和防腐性能良好。
四种沥青中以煤焦油沥青危害最大。在电极焙烧炉制作中要排出大量的沥青烟。由于沥青中含有荧光物质,其中含致癌物质3.4苯并芘高达2.5%一3.5%,高温处理时随烟气一起挥发出来。沥青烟气是黄色的气体,其中试焦油细雾粒。经测定电极焙挠炉排出的沥青烟气中含3,4苯并芘为1.3—2mg/立方米
沥青烟和粉尘可经呼吸道和污染皮肤而引起中毒,发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、腹病、心悸、头痛等症状。经科学试验证明,沥青和沥青烟中所含的3,4苯并芘是引起皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。
在受沥青污染的空气中生活,易致免疫力下降。沥青及其烟气中是主要成分酚类、化合物、蒽、萘、吡啶等对皮肤粘膜具刺激性,涂以30%煤焦油沥青甲苯溶液涂皮3次,局部继炎症之后呈现角化过度与皲裂。
沥青及其所含蒽、菲、吡啶等均系光毒物,在紫外线作用下可引起光化学反应。沥青所致光化学反应系沥青在有氧条件下通过光能作用所发生的光化学反应,反映生成的自由基、过氧化物引起细胞损伤,故是一种非免疫性疾病。
动物复制出沥青癌。我国用小鼠涂皮实验也见沥青可致皮肤癌。多为磷状上皮癌,少数为角化乳突瘤。一般认为煤油沥青致癌性最强,天然沥青不具致癌性,对石油沥青的致癌性则有意见尚不一致。
煤焦沥青涂皮对动物体重增长的影响比石油沥青为明显,而煤焦沥青皮肤涂搽又比其烟雾吸入对动物的危害为大。提示煤焦沥青对动物有一定的全身作用,其作用程度与吸收途径有关。
沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物,是高黏度有机液体的一种,呈液态,表面呈黑色,可溶于二硫化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种:其中,煤焦沥青是炼焦的副产品。石油沥青是原油蒸馏后的残渣。天然沥青则是储藏在地下,有的形成矿层或在地壳表面堆积。沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。
C. 沥青行业废气如何处理
1、沥青废气特点:
(1) 沥青烟气的特点是易粘附,在一定温度之上易燃爆。在沥青烟气的收集、输送及消烟过程中,极易粘着管道及设备表面形成液态至固态沥青。固结后的沥青很难清除掉,往往造成管道堵塞、设备破坏,使系统无法正常运行。
(2) 沥青烟气组分极为复杂,随沥青来源不同而异。沥青烟气中既有沥青挥发组分凝结成的固体和液体微粒,又有蒸气状态的有机物,部分有机物是高分子聚合物,会对环境造成严重污染。
(3) 烟气中含有多种有机物,包括碳环烃、环烃衍生物及其它化合物,有不少对人身健康有危害作用。
(4) 沥青烟含有苯并芘、苯并蒽、咔唑等多种多环芳烃类物质,且大多是致癌和强致癌物质,粒径多在0.1~1.0μm之间,最小的仅0.01μm,最大的约为10.0μm,其是以3,4-苯并芘为代表的多种致癌物质。其危害人体健康的主要途径是附着在8um以下的飘尘上,通过呼吸道被吸人体内。
2、工艺流程:
沥青废气考虑运营成本及安全性,方案工艺路线拟采用以“通风系统(风机、收集罩、管道)+除烟系统(电离捕捉器)+深度净化系统(吸附脱附+催化燃烧)”为核心工艺来处理该废气。
当然具体的特殊工况可根据具体实际情况来设计工艺方案。
D. 生产橡胶沥青产生的烟气怎样处理
1.吸收净化法
吸收净化法俗称洗涤法,是一种常用的工业废气治理方法。它是利用废气中各混合组分在选定的吸收剂中溶解度不同,或者某种组分与吸收剂中活性组分发生反应,达到净化废气的一种方法。吸收净化法应用于沥青烟气治理,就是将烟气中气态污染物(实际上是0.1~1.0u m的焦油细雾粒)转移到液相(吸收剂),从而达到净化炯气的目的。对于防水行业这种相对少量的沥青烟气处理,用水作为吸收剂是最简单有效的。沥青烟气中的焦油细雾粒被水吸附后,基本不溶于水,也不会发生反应产生大量新的化合物,只是形成浮油漂浮在水面,积累到一定程度可收集后掺入燃煤中作为燃料。水作为吸收剂可循环使用,所以不会造成二次污染。在其他行业例如焦化厂的含沥青烟气的废气处理中,也有用洗油作吸收剂、在填料塔内进行吸收的。采用吸收净化法,应根据沥青烟气的处理量、压降、温度等具体情况,设计合适的吸收设备、 板式吸收塔是适合要求的一种吸收设备。板式吸收塔内有多块板式分离部件。水从塔顶部进入,顺塔板向下逐级流下,沥青烟气从塔底部引入向上逐级穿过塔板,沥青烟气和水在塔板上充分接触进行吸收、传热。板式吸收塔的结构形式有很多种,筛板塔是结构简单、实用的一种。筛板塔的塔板上设计有若干一定直径的网孔,其开孔率及筛板层数应根据处理能力、压降等计算确定。
2.过滤法
过滤法是利用多孔介质,与沥青烟气中焦油细雾粒相碰撞而将烟气中焦油细雾粒吸附下来、 化烟气的一种方法。从原理上来说它应该是属于吸附法的一种这种烟气净化疗法在全国防水行业已有10多年的应用。也是目前应用最广泛的一种沥青烟气处理方法作为过滤介质的填料。一般为 0.1 x30的填料按一定密度编纵而成。使用时,用丝网叠成的条形或盘形阀块,制成没汁要求的形状放置于相应的娴气设备中。一般将这种填料层块称为丝网除雾器。作为一种有效的气液分离装置,丝网除雾器在石油、化工、医药、冶金等行业有着广泛的应用采用丝网除雾器时。应进行有关的设汁汁算.确定操作气速、丝网除沫器的而积及厚度 分离效率 系统降等数据 丝嘲除沫器的操作气速对分离散率有很大的影响,应选取得当, 因为气速过低。烟气中夹带的焦油细雾粒处于飘荡状态。未与丝网除雾器碰撞就随着气流通过丝网除雾器而被气体带走;气速过高,则在丝网除雾器上聚集的液滴形成液泛。以致一度被捕集的液滴又溅起来,再次被气体携带走。使分离效率急剧降低 操作气速与效率的关系为提高净化效果。
3.吸附净化法
吸附净化法是用多孔固体(吸附滤料)将流体(气体或液体)混合物中的一种或多种组分积聚或凝缩在表面,达到分离目的的操作,根据吸附滤料表面与吸附质之间作用力的不同,分为物理吸附和化学吸附两类。吸附净化用于沥青烟气处理是物理吸附。物理吸附是由分子间引力引起的,通常称为“范德华力”,它是定向力、诱导力和色散力的总称。其特征是吸附剂与吸附质之间不发生化学作用,是一种可逆过程,即吸附与脱附。物理吸附一般不受温度的影响,但吸附量随温度的升高而下降,因此在吸附净化前对沥青烟气进行冷凝处理可提高净化效果。选用合适的吸附滤料是吸附净化法的关键之一。作为吸附滤料一般应具有以下特点:具有较大的吸附容量,即吸附滤料应是疏松的固体泡沫;具有良好的选择性,以便达到净化一种或几种污染物的目的;具有良好的再生特性和耐磨能力,有对酸、碱、水、高温的适应性。
沥青烟气吸附净化法的主要设备为固定床式吸附器,一般为圆柱形立式结构,内置格板或孔板,其上放置滤料,沥青烟气由容器内通过,穿过滤料间隙,经吸附后排出或进入下一道工序。固定床式吸附器的设计计算,主要是从吸附平衡及吸附速率两方面来考虑,而固定床的吸附平衡及吸附速率的影响因素,又主要体现在传质区大小、透过曲线的形状、到达破点的时间和破点出现时床层内滤料的饱和度等方面的数据,较为复杂。
总的来说,吸附净化法设备要求简单,对大气量、低浓度气态污染物的治理有独特的能力。吸附净化法应用在沥青烟气处理中,在除味方面也有较明显的效果,可根据具体情况与其他手段结合使用。
4.静电捕集法:由于沥青的比电阻适宜.对金属无腐蚀作用.经捕集后呈液体,静电捕集法净化沥青烟气有较好的效果
5.燃烧法:
就是将沥青烟气直接引入专用的加热炉焚烧,经一定时间的高温焚烧,可较为彻底地净化沥青烟气。在对氧化沥青装置的尾气处理时较多地采用这种疗法,但该法设备投资大,运行成本高,并且具有很大的安全隐患,所以很难在防水业推广应用。