CN106039933A - 一种粘胶纤维废气中低浓度cs2的回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,包括以NHD为吸收塔溶剂,将去除H2S和水蒸气的粘胶纤维废气送入吸收塔,得到净化废气和富液;将富液送入解吸塔,经减压蒸馏后,得到CS2气体。本发明是利用有机溶剂吸附并回收低浓度CS2的方法,较现有使用活性炭材料吸附废气中CS2的方法而言,具有工艺成本低、系统稳定性强、使用寿命长、生产环保等优势。
Description
技术领域
本发明是一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,具体涉及粘胶纤维生产中回收废气里低浓度CS2的方法,属于工业废气治理领域。
背景技术
现有的针对粘胶纤维生产废气 CS2 和 H2S 混合气体的处理方法,多数是进行分别处理法,采用碱性吸收剂(如 NaOH、Na2CO3 或 NaHCO3 的水溶液)吸收其中的 H2S,再利用吸附剂(如活性炭或活性炭纤维)吸收其中的 CS2,之后通过脱附冷凝提取CS2,即碱洗—吸附冷凝的方法。如专利ZL201210245947.X公开的一种含H2S和CS2 的混合废气的处理方法。又如专利ZL201410029983.1公开的一种粘胶纤维生产废气中CS2和H2S的回收处理方法。两项专利均使用相近方法吸收处理H2S及CS2。在吸收处理CS2时,均使用活性炭或活性炭纤维吸附CS2,而在解吸时,前者使用蒸汽,后者使用热惰性气体。后者解决了前者设备腐蚀活性炭微孔表面钙化、解吸再生后需干燥等问题;具有无废水排放、延长吸附剂使用寿命、高效环保等优点。两者均使用活性炭材料作为废气中CS2的吸附剂,在使用活性炭材料作为吸附剂的时候,H2S的处理效果严重影响,吸附剂容易造成中毒,从而容易造成CS2会搜系统瘫痪。活性炭作为吸附剂使用寿命也约为2~3年,成本高昂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,该回收方法是利用有机溶剂吸附并回收低浓度 CS2的方法,较现有使用活性炭材料吸附废气中CS2的方法而言,具有工艺成本低、系统稳定性强、使用寿命长、生产环保等优势。
本发明通过下述技术方案实现:一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将去除H2S和水蒸气的粘胶纤维废气送入吸收塔,得到净化废气和富液;;
B、将富液送入解吸塔,经减压蒸馏后,得到CS2气体。
本发明是采用溶解和减压蒸馏相结合的方式实现粘胶纤维废气中CS2的回收处理方法,使用有机溶剂溶解粘胶纤维废气中的CS2,本发明使用NHD作为吸收剂溶剂,较活性炭吸附材料更有利于粘胶纤维废气中低浓度CS2的吸收,且不易挥发,更避免了使用活性炭吸附材料存在的吸附剂中毒现象和吸附剂使用寿命短等情况。
本发明方法中,除去粘胶纤维废气中H2S和水蒸气的方法是:使用200g/l碱液湍流塔喷淋的方式出去H2S,采用表冷器除去水蒸气。
为保证粘胶纤维废气中CS2的充分溶解,在步骤A中,所述粘胶纤维废气由塔底进入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,实际使用时,液气比控制在2~3.5L/m³,塔顶喷头的压力控制在0~400pa。
在步骤B中,减压蒸馏时,控制解吸塔压力为-0.082~0.095MPa,温度为50~70℃。
在步骤B中,富液经减压蒸馏后的贫液再送入吸收塔循环使用,可实现吸收剂的循环使用,节能环保。
进一步的,所述贫液经换热器降温至25~35℃后再送入吸收塔,有利于提高CS2的吸收率。
在步骤B中,得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔,剩余废气中包括有未完成吸收的CS2,少量H2S和空气,送入吸收塔进一步回收CS2。
所述冷凝温度控制在≤18℃。
本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本发明设计合理,采用溶解、压缩、分离等一套连贯的工艺流程组成废气中CS2及H2S的回收处理工艺,正确选择有机溶剂NHD作为吸收塔溶剂,该吸收塔溶剂即能保证CS2的溶解又能使CS2溶解后易于解吸出来,为粘胶纤维废气中低浓度CS2的吸收奠定基础,较现有使用活性炭材料吸附废气中CS2的方法而言,具有工艺成本低、系统稳定性强、使用寿命长、生产环保等优势。
(2)本发明涉及的吸收塔溶剂为NHD,除具有不易挥发的特性,在实际使用时,经吸收、解吸得到的贫液后还可返回吸收塔实现循环利用,解决了现有技术中吸附剂成本高昂的问题。
(3)本发明采用减压蒸馏的方法解吸富液中的CS2,避免使用蒸汽,减少能源消耗。
(4)本发明设计合理,粘胶纤维废气中包含有0.5~1%的H2S、2~6%的CS2和部分水蒸气,在实际操作过程,考虑到有机溶剂NHD对水蒸气的吸收快于CS2,会同时对CS2和H2S进行吸收,因此,在送入吸收塔前,需要除去其中的H2S和部分水蒸气,有利于提高CS2的吸收率。
(5)本发明能实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.3%和0.1%以内,现有技术中处理后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.5%和0.1以内。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将去除H2S和水蒸气的粘胶纤维废气送入吸收塔,得到净化废气和富液;
B、将富液送入解吸塔,经减压蒸馏后,得到CS2气体。
实施例2:
本实施例在实施例1的基础上提出了,在步骤A中,粘胶纤维废气由塔底进入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触。
实施例3:
本实施例在实施例1的基础上提出了,在步骤B中,步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为-0.082MPa,温度为50℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至25℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在18℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
实施例4:
本实施例在实施例1的基础上提出了,在步骤B中,步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为0.095MPa,温度为70℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至35℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在15℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
实施例5:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有0.5%的H2S、2%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在2L/m³,塔顶喷头的压力控制在0pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为-0.052MPa,温度为60℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至30℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在18℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.2%和0.08%。
实施例6:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有1%的H2S、6%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在3.5L/m³,塔顶喷头的压力控制在400pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为0.035MPa,温度为55℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至35℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在16℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.1%和0.05%。
实施例7:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有0.65%的H2S、5%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在3.0L/m³,塔顶喷头的压力控制在200pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为-0.012MPa,温度为70℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至30℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在15℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.3%和0.1%。
实施例8:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有0.6%的H2S、6%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在2.5L/m³,塔顶喷头的压力控制在150pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为0.075MPa,温度为65℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至25℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在18℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.09%和0.05%以内。
实施例9:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有0.8%的H2S、4%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在3.5L/m³,塔顶喷头的压力控制在80pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为-0.082MPa,温度为60℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至30℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在16℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.12%和0.03%以内。
实施例10:
一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,如图1所示,包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将包含有1%的H2S、3.2%的CS2和部分水蒸气的粘胶纤维废气除去H2S和水蒸气后,由塔底送入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触,吸收塔内液气比控制在2.8L/m³,塔顶喷头的压力控制在160pa,吸收粘胶纤维废气中的CS2后,得到净化废气和富液,该净化废气可返回上一步骤,继续除去H2S和水蒸气后送入吸收塔,富液则完成步骤B的操作。
B、步骤A得到的富液送入解析塔,在解吸塔压力为0.055MPa,温度为55℃的条件下减压蒸馏,减压蒸馏后的贫液经换热器降温至25℃后再送入吸收塔循环使用,减压蒸馏得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝器(冷凝温度控制在15℃)、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
本实施例可实现低浓度CS2的吸收,吸收CS2后的废气中CS2和H2S的含量可以控制在0.1%和0.02%。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:包括以下步骤:
A、以NHD为吸收塔溶剂,将去除H2S和水蒸气的粘胶纤维废气送入吸收塔,得到净化废气和富液;
B、将富液送入解吸塔,经减压蒸馏后,得到CS2气体。
2.根据权利要求1所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:在步骤A中,所述粘胶纤维废气由塔底进入吸收塔,与从塔顶喷淋而下的吸收塔溶剂逆流接触。
3.根据权利要求1所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:在步骤B中,减压蒸馏时,控制解吸塔压力为-0.082~0.095MPa,温度为50~70℃。
4.根据权利要求1所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:在步骤B中,富液经减压蒸馏后的贫液再送入吸收塔循环使用。
5.根据权利要求4所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:所述贫液经换热器降温至25~35℃后再送入吸收塔。
6.根据权利要求1所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:在步骤B中,得到的CS2气体由解吸塔顶部送出,经冷凝、气液分离后得到CS2液体和剩余废气,该剩余废气再与粘胶纤维废气一并送入吸收塔。
7.根据权利要求6所述的一种粘胶纤维废气中低浓度CS2的回收方法,其特征在于:所述冷凝温度控制在≤18℃。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161026 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |