第10章VOC污染控制.ppt

普通锅炉、生活用锅炉和一般加热炉可用作热力燃烧炉。 注意： 废气中净化组分应当全部是可燃的。 所要净化的废气流量不能太大 废气中的含氧量与锅炉燃烧的需氧量相适应。 二、燃烧工艺 催化燃烧（Catalytic Combustion）（预热、换热、反应-分建和合建） 二、燃烧工艺 催化燃烧 优点： 无火焰燃烧，安全性好 温度低：300～450oC，辅助燃料消耗少 对可燃组分浓度和热值限制少 二、燃烧工艺 较少采用 需辅助燃料 §4吸收（洗涤）法控制VOCS污染 一、吸收工艺及吸收剂 吸收塔 汽提塔 一、吸收工艺及吸收剂 吸收剂的要求 对被去除的VOCs有较大的溶解性 蒸气压低 易解吸 化学稳定性和无毒无害性 分子量低 二、吸收设备 主要设计指标 液气比 塔径 塔高 §5冷凝法控制VOCS污染 适于废气体积分数10-2以上的有机蒸气 常作为其它方法的前处理 一、冷凝原理 冷凝温度处于露点和泡点温度之间 越接近泡点，净化程度越高 冷凝计算 压力P，温度t，进料中i组分的摩尔分率zi，计算液化率f、冷凝后气液组成xi、yi * 第10章 挥发性有机物污染控制 教学内容 §1蒸汽压与蒸发 §2VOCs污染预防 §3燃烧法控制VOCs污染 §4洗涤法控制VOCs污染 §5冷凝法控制VOCs污染 §6吸附法控制VOCs污染 §7生物法控制VOCs污染 §1蒸气压与蒸发 一、蒸气压 蒸气压是判断有机物是否属于挥发性有机物的主要依据 温度越高，蒸气压越大 一、蒸气压 空气中VOCs的含量低，可视为理想气体，拉乌尔定律 一、蒸气压 气液平衡：克劳休斯－克拉佩龙（Clausius－Clapyron）方程 二、挥发与溶解  §2 VOCs污染预防 VOCs排放 §2 VOCs污染预防 VOCs控制技术可分为两类 防止泄漏为主的预防性措施(最佳选择) 替换原材料 改变运行条件 更换设备等 末端治理为主的控制性措施 VOCs控制技术 一、VOCs替代 二、工艺改革 非挥发性溶剂工艺取代挥发性溶剂工艺，如流化床粉剂涂料和紫外平版印刷术 石油及石化生产过程：回收利用放空气体 三、泄漏损耗及控制 充入、呼吸和排空损耗 充入、呼吸和排空损耗 充入、呼吸和排空导致的VOCs排放 充入、呼吸和排空损耗 呼吸损耗 呼吸损耗－温度变化使容器产生“吸进和呼出”而导致的有机物损耗 白天呼出，夜晚吸进 可通过在容器出口附加的蒸气保护阀（真空压力阀）来控制 汽油的转移和呼吸损耗 汽油 50余种碳氢化物和其他痕量物质，C8H17（113） 汽油已挥发部分所占的百分比/% 汽油的转移和呼吸损耗 转移损耗控制方法 浮顶罐，用于储存大量的高挥发性的液体。用于密封的浮顶盖浮在液面上，液面以上没有空隙。液体注入或流出时顶盖随之上下浮动，避免上面所讲述的呼吸损耗。但是这种密封方式（一般采用有弹性的橡胶薄盖，类似于汽车上的雨刷）并不是完美的，仍然会有密封损失。 §3 VOCs控制方法和工艺 燃烧法 吸收（洗涤）法 冷凝法 吸附法 生物法 燃烧法（Combustion） 适用于可燃或高温分解的物质 不能回收有用物质，但可回收热量 燃烧反应，如 一、VOCs燃烧原理及动力学 燃烧动力学 单位时间VOCs减少量 VOCs燃烧原理及动力学 VOCs A/s-1 E /4.18kJ·mol-1 k/s-1 538oC 649oC 760oC 丙烯醛 丙烯腈 丙醇 3.30E+10 2.13E+12 1.75E+06 35.9 52.1 21.4 6.99258 0.01946 2.99528 102.37 0.96 14.83 841.47 20.34 52.07 氯丙烷 苯 1-丁烯 氯苯 环己胺 1，2-二氯乙烷 乙烷 乙醇 乙基丙稀酸酯 乙烯 甲酸乙酯 乙硫醇 3.89E+07 7.43E+21 3.74E+14 1.34E+17 5.13E+12 4.82E+11 5.65E+14 5.37E+11 2.19E+12 1.37E+12 4.39E+11 5.20E+05 29.1 95.9 58.2 76.6 47.6 45.6 63.6 48.1 46.0 50.8 44.7 14.7 0.56034 0.00011 0.07760 0.00031 0.76467 0.24851 0.00411 0.05869 0.88094 0.02804 0.39562 58.86353 4.93 0.14 6.02 0.09 26.84 7.51 0.48 2.14 27.44 1.25 11.18 170.64 27.21 38.59 183.05 8.41 438.42 109.11 19.93 35.97 407.99