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                廢氣中有機溶劑的處理及回收

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                廢氣中有機溶劑的處理及回收

                發布日期:2017-09-29 作者: 點擊:

                有機溶劑是相對于無機溶劑而言的一種化學物質,其特點大多是不溶于水,分子量小,以液態形式呈現并在與其他溶質摻合的情況下化學性質穩定。常見的有機溶劑乙二醇、苯乙烯、全氯乙烯等等。在當今世界范圍內的化工行業中,有機溶劑是不可或缺的生產資源,在石油工業、制藥工業、印刷行業等廣泛地運用。而這些溶劑在化學性質上極容易揮發或見光反應,最終進入大氣形成有毒廢氣。同時,有機溶劑很容易通過人體皮膚和呼吸系統進入體內,與血紅蛋白結合,造成骨髓、神經系統、肝腎內臟等器官的毒害,這對在此類工作區域內的從業人員而言,是非常嚴重的身體傷害。例如,在大部分有機溶劑中存在的苯及苯類化合物,是世界醫學界公認的致癌物質,會對人類的造血系統形成不可修復的傷害。諸如此類有機溶劑,尤其在發生光化學反映后,對人體的傷害更大,同時在排入大氣中之后由于自身的穩定結構,不容易被分解,只能通過稀釋作用來減少毒害作用。在以往處理廢氣中有機溶劑的方案中,將回收的有機溶劑和氣體進行燃燒,可以轉化成無毒的氣體物質(主要是二氧化碳),但這種做法不僅會造成資源的浪費,同時也形成了大量的溫室氣體,對構建節約型社會和低碳經濟社會并不理想,因此要從回收利用角度重新考慮。

                化學試劑

                在以往的處理手段中,為了減少對環境和人員的傷害,大多采用焚燒(無焰)和燃燒(有焰)的方式。將廢氣中的有機溶劑燒掉是最簡單的處理方法,但也存在一定的危險,針對有焰燃燒會導致爆炸事故發生,由此轉為無焰焚燒的方式。這種處理方法首先要提升有機溶劑氣體的密度,通常會用活性炭進行吸附作業,隨后將高濃度的溶劑氣體進行余熱,實現無焰催化燃燒。無論是有焰還是無焰的處理方式,這種單純地以降低傷害和污染的方式顯然是不可取的,尤其是在當年資源利益匱乏的情況下,因此需要不斷轉化溶劑回收的工藝手段。以下闡述幾種常見的有機溶劑回收方法:

                吸收法

                顧名思義,是通過特殊的液化介質來吸收氣體中的有機溶劑成分,這就要求兩者之間具有同類的性質。例如柴油或柴油對溶劑中的油性物質具有溶解性,通過高溫上淋工藝不斷與氣體物質交融,實現吸收。吸收法需要對設備的依賴性較大,我國對吸收法的利用始于上世紀其八十年代,最初主要用于乙醚溶液,隨后逐漸擴展應用范圍。在使用吸收法過程中需要考慮的問題主要是流程問題,不同的溶劑吸收性不同,需要嚴格的控制。

                冷凝法

                冷凝法的利用具有針對性,一般來說,適用于一些單一有機溶劑濃度較高的廢氣環境,特別是某一種成品揮發性有機溶劑。例如在制冷設備中,早期普遍采用氟利昂作為循環介質(現已淘汰),就可以采用冷凝的方式進行分離回收;再例如汽油、柴油等成品包裝環境下(加油站油池、油罐)發生的揮發性行為,也同樣適用冷凝法。不難看出,冷凝法就是利用氣體對溫度的反應實現的,采用冷凍的手段降低溫度,由于氣體中所包含的溶劑成分比較單一,所以變化較為明顯,回收的物質也十分統一。冷凝法本質上是一種簡單的物理手段,不需要對設備進行特殊的設計構造,但同樣受到氣體中溶劑性質的限制,這是其使用的局限性。同時,使用冷凝法還要注意的是,作用氣體的飽和蒸汽氣壓隨溫度的變化不能太大。

                吸附法

                吸附法的使用歷史非常悠久,在早起無害處理中也使用過,主要的工具是活性炭,并隨著活性炭的種類和性能不斷發生變化?;钚蕴渴亲畛S玫奈談?,針對活性炭的性質處理后,可以實現特定有機溶劑的回收,簡單方便快捷,但這一方法的回收與活性炭投入有很大的關系,性價比有待提高。

                廢氣中的有機溶劑處理和回收已經不單純是消除對生態環境影響的問題,結合當前構建節約型社會和低碳型社會的要求,簡單地消除處理會造成大量的資源浪費。因此,通過積極的開展回收工藝的研究,是最為妥當的解決方案。一方面,對于整個社會來講,可以降低資源的浪費程度,另一方面對于企業而言,可以獲取額外利潤,降低生產成本,因此具有執行的可行性??偠灾?,廢氣中有機溶劑的處理和回收具有廣闊的市場前景,在未來有可能形成新的行業類型,并由此加入現代工業體系。


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