CN109364695A - 一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 - Google Patents
一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109364695A CN109364695A CN201811167638.9A CN201811167638A CN109364695A CN 109364695 A CN109364695 A CN 109364695A CN 201811167638 A CN201811167638 A CN 201811167638A CN 109364695 A CN109364695 A CN 109364695A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- toluene
- absorption tower
- absorption
- absorbent
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 281
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 88
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 129
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims abstract description 12
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 abstract 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- -1 Sulfolane Dioctyl phthalate Chemical compound 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009510 drug design Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1487—Removing organic compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1493—Selection of liquid materials for use as absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/202—Alcohols or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/205—Other organic compounds not covered by B01D2252/00 - B01D2252/20494
- B01D2252/2056—Sulfur compounds, e.g. Sulfolane, thiols
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/50—Combinations of absorbents
- B01D2252/504—Mixtures of two or more absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
- B01D2257/7027—Aromatic hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
本发明公开了一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及应用，包括聚乙二醇二甲醚（NHD），NHD与N‑甲基吡咯烷酮（NMP）或环丁砜或邻苯二甲酸二辛酯的复合溶剂。使用该吸收剂吸收甲苯废气，得到净化气和吸收富液，富液经减压蒸馏再生后重复使用。该吸收剂具有溶解度高、净化率高、挥发性低、溶剂损失少、稳定性高、安全性好、可循环使用等优点，特别适用于甲苯废气的吸收净化处理。
Description
技术领域
本发明属于VOCs废气治理技术领域，涉及一种回收有机废气的吸收剂，具体地说是一种从工业有机废气中回收甲苯的吸收剂及其应用。
背景技术
甲苯废气治理一直是我国工业废气治理的难点与重点，根据甲苯废气处理的技术思路，一般可分为消除法和回收法两种。消除法是将废气中的VOCs消除，包括燃烧法、光催化氧化法、低温等离子体法和生物降解法；回收法是以资源化回收为理念，尽可能回收废气中的有用组分，达到环境治理和资源节约的目的，包括冷凝法、吸收法、吸附法和膜分离法。
燃烧法适合处理小风量，高浓度，连续排放的甲苯废气，然而该法有爆炸危险，对低浓度甲苯废气需要添加额外热源，且一次性投资成本较高；光催化氧化法只能处理低浓度、低风量的VOCs废气，技术尚不成熟，没有实现工业化；低温等离子法作为一种强氧化法，其对有机物的净化处理效率有限，难以将有机物最终氧化为CO2和H2O，具有较大的局限性；微生物降解法通过微生物的新陈代谢将VOCs氧化降解，对环境无二次污染、操作简单方便、能耗低、长期运行费用低，但仅适用于低浓度VOCs废气处理；吸附法虽然净化率较高，但在VOCs 冷凝回收过程中，易造成二次污染，且固体吸附剂不宜清洗再生，可能会造成堵塞现象；冷凝法回收效果稳定，但受气液相平衡限制，难以获得非常高的VOCs 去除率；膜分离法非适合高浓度VOCs废气治理，具有工艺流程简单、处理效率高、对环境无二次污染、节能、应用范围广等优点，但是膜的费用投资较高，处理量相对较小，处理速度缓慢，售后维护费用较高；吸收法主要分为物理吸收和化学吸收两种吸收方式，VOCs废气处理一般采用物理吸收方法，物理吸收法因具有对废气物理指标(浓度、流量、湿度、颗粒物含量等)要求宽泛、工艺简单、设备简便、操作方便、容易再生、吸收剂可循环利用等优势，是目前资源化处理中高浓度甲苯废气的主流方法。
ZL201710963579.5公开的一种用于吸收甲苯的高效低损溶剂和流程，使用 NMP作为吸收剂，涉及一个吸收塔和两个再生塔。但NMP溶解度较低，易挥发，虽然吸收塔上段用水作溶剂对该部分NMP进行吸收，但水分含量过多会增加再生能耗，NMP损耗量也会增大。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及应用，具有溶解度高、净化率高、挥发性低、溶剂损失少、稳定性高、安全性好等优势。本发明的另一目的是提供一种上述吸收剂的应用。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种回收工业废气中甲苯的吸收剂，其特征在于：包括NHD，NHD与NMP 或环丁砜或邻苯二甲酸二辛酯的复合溶剂。
所述回收工业废气中甲苯的复合溶剂，NHD的质量百分浓度为80～95％， NMP或环丁砜或邻苯二甲酸二辛酯质量百分浓度为5～20％。
利用所述的吸收剂回收工业废气中甲苯的方法，包括以下步骤：
1)将甲苯废气从下段气体进料口进入吸收塔，在塔内自下而上流动；同时含较高浓度甲苯的吸收剂从吸收塔的中段进料口进入，自上而下与废气在吸收塔内逆流接触进行初步吸收；仍含有一定量甲苯的吸收尾气进入吸收塔上段，在塔内自下而上流动；同时含低浓度甲苯的吸收剂从吸收塔的顶部进料口进入，自上而下与吸收尾气在吸收塔内逆流接触进行再吸收；经过两次吸收处理之后的吸收尾气，将其作为净化气从吸收塔的顶部排空；吸收塔上段产生的吸收富液从吸收塔中段出料口流出，部分进入循环罐1，其余进入循环罐2，再由泵打入吸收塔的顶部进料口，作为吸收塔上段吸收液循环使用；吸收塔下段产生的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐1，与吸收塔上段产生的部分吸收富液混合，再由泵打入吸收塔的中段进料口，作为吸收塔下段吸收液循环使用；
2)定期将循环罐1内的吸收富液从再生塔的下段进料口进入，进行减压蒸馏；甲苯气体从再生塔的顶部气体出料口流出，经冷凝器冷凝后得到甲苯液体和少量水，甲苯和少量水进入甲苯储罐，不凝气再与含甲苯的废气一并送入吸收塔；再生后的贫液从再生塔下段出料口流出，经换热器冷却后进入溶剂罐，由溶剂罐定期流入循环罐2，补充吸收塔上段吸收液。
步骤1)中，所述的吸收塔为填料塔，分为上下两段，废气在塔内自下而上流动，同时甲苯含量低于2‰的吸收剂从吸收塔的中段进料口进入与废气逆流接触进行初步吸收，同时甲苯含量低于0.5‰的吸收剂从塔顶喷淋而下，自上而下与吸收尾气逆流接触进行再吸收；吸收塔上下两段相通，吸收尾气可以从下段进入上段，吸收塔上段产生的吸收富液从吸收塔中段出料口流出，部分进入循环罐 1，其余进入循环罐2，再由泵打入吸收塔的顶部进料口，作为吸收塔上段吸收液循环使用；吸收塔下段产生的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐 1，与吸收塔上段产生的部分吸收富液混合，再由泵打入吸收塔的中段进料口，作为吸收塔下段吸收液循环使用；
步骤1)中，吸收塔操作温度为20～40℃，操作压力0.95～1.05bar，废气中甲苯浓度为3000-12000mg/m3；上段吸收塔理论板数为2～10块，下段理论板数为2～10块，液气比为2.5～3.5L/m3。
步骤2)中，减压蒸馏时，控制再生塔内压力为10～50kPa，温度为140～170 ℃
步骤2)中，富液经减压蒸馏后的贫液，送入溶剂罐。
步骤2)中，贫液经冷凝器降温至常温后再进入溶剂罐。
步骤2)中，再生后的吸收剂中甲苯含量低于0.5‰，同时水含量低于0.5％。
本发明吸收剂NHD具有溶解度高、净化率高、挥发性低、溶剂损失少、稳定性高、安全性好等特性，复合溶剂中的NMP、环丁砜、邻苯二甲酸二辛酯具有沸点高、溶解性好等特性，可以减少主溶剂的挥发，提高对甲苯的溶解度，降低能耗。
本发明通过将物理吸收和减压蒸馏相结合，采用两级循环吸收装置实现工业废气中甲苯的净化回收，使用NHD、NHD-NMP/环丁砜/邻苯二甲酸二辛酯的吸收剂，较单一的NHD吸收剂对甲苯有更高的溶解度、净化率和再生利用效果，且溶剂损失率小。
本发明采用含甲苯-N2混合气模拟废气，由氮气钢瓶流出的氮气经减压阀减压后，沿管道通入储液罐(储存有甲苯液体)中。通过氮气的鼓泡作用加速甲苯液体的挥发，进而使得甲苯蒸汽混入氮气中。通过调节通入甲苯液体的氮气流量来控制其挥发速度，由此配得不同浓度的甲苯与氮气的混合气体，混合气中甲苯含量约8000mg/m3，水蒸气含量约2.0％。
在步骤1)中，上段吸收塔中吸收液的甲苯含量应低于0.5‰，同时水含量应低于0.5％，下段吸收塔中吸收液的甲苯的含量应低于2‰。在步骤2)中，富液再生后的贫液经冷凝器降温至常温后送入溶剂罐，定期流入循环罐2，有利于提高吸收液的重复利用率和甲苯的吸收率。
有益效果：与现有处理技术相比，本发明具有以下优点：
1)吸收过程中NMP平均溶剂损失率为1.83％，而NHD、NHD-NMP平均溶剂损失率分别为0.61％、0.45％，解决了NMP溶剂损失率较大的问题，降低工艺成本。
2)本发明采用的两级循环吸收塔，可以实现吸收液的梯级吸收，提高吸收液的利用率，具有处理甲苯浓度范围广、吸收效率高、安全性高等特点。
3)本发明设计合理，考虑实际废气和吸收液的水蒸气和甲苯对吸收效果的影响，控制上段吸收塔中吸收液的甲苯含量低于0.5‰，同时水含量低于0.5％，下段吸收塔中吸收液的甲苯的含量低于2‰，提高甲苯的吸收率。
4)本发明能实现甲苯废气的高效净化和回收效率，甲苯的净化率可达到91％以上，富液解吸率达99.8％。
5)本发明采用的填料塔既能实现适宜的气液接触状况，又能适当地增大液气比，从而能保证较高的吸收效率。
附图说明
图1是利用吸收剂循环回收工业废气中甲苯的方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
本发明要处理的废气来源于芳烃生产尾气，含有6～10g/m3甲苯和部分水蒸气。由于在现有实验条件下，无法获得与工厂实际组成一样的甲苯废气，因此需要对实验所用的甲苯废气进行模拟，模拟废气中甲苯含量约8000mg/m3，水蒸气含量约2.0％。
水分含量使用卡尔费休法的微量水分测定仪进行测定，采用GC9800气相色谱仪检测进气与尾气中甲苯浓度，测量的峰面积大小通过甲苯标准曲线来反应所测量的甲苯含量，进而计算甲苯的吸收率，并通过气相色谱仪测定解吸前后溶液中甲苯的含量。
工艺装置：如图一所示，主要设备为二级循环填料吸收塔、再生塔。
工艺流程：含甲苯的工业废气(气体流量为4L/min，甲苯浓度为8000mg/m3，液气比为2.5L/m3，进气压力1.05bar)首先从吸收塔(吸收塔上段理论板数为6 块，下段理论板数为4块，总理论板数为10块，塔顶喷淋压力为1.0bar，操作温度为30 ℃下段气体进料口进入吸收塔，在吸收塔内自下而上流动；同时低于2‰甲苯的复合吸收剂从吸收塔的中段进料口进入，自上而下与废气在吸收塔内逆流接触进行初步吸收；仍含有一定量甲苯的吸收尾气进入吸收塔上段，在塔内自下而上流动；同时低于0.5‰甲苯的吸收剂从吸收塔的顶部进料口进入，自上而下与吸收尾气在吸收塔内逆流接触进行再吸收；经过两次吸收处理之后的吸收尾气，将其作为净化气从吸收塔的顶部排空；吸收塔上段产生的吸收富液从吸收塔中段出料口流出，部分进入循环罐1，其余进入循环罐2，再由泵打入吸收塔的顶部进料口，作为吸收塔上段吸收液循环使用；吸收塔下段产生的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐1，与吸收塔上段产生的部分吸收富液混合，再由泵打入吸收塔的中段进料口，作为吸收塔下段吸收液循环使用；定期将循环罐1内的吸收富液从再生塔(再生塔操作温度为140～170℃操作压力为 10～50kPa)的下段进料口进入，进行减压蒸馏；甲苯气体从再生塔的顶部气体出料口流出，经冷凝器冷凝后得到甲苯液体和少量水，甲苯和少量水进入甲苯储罐，不凝气再与含甲苯的工业废气一并送入吸收塔；再生后的贫液(甲苯含量低于0.5‰，同时水含量低于0.5％)从再生塔下段出料口流出，经换热器(冷却介质为冷却水)冷却至常温后进入溶剂罐，由溶剂罐定期流入循环罐2，补充吸收塔上段吸收液。具体复合吸收剂组分用量和操作参数如表1所示。
表1复合吸收剂组分用量和操作参数
| 序号 | NHD | NMP | 环丁砜 | 邻苯二甲酸二辛酯 | 液气比(L/m<sup>3</sup>) |
| 1 | 100 | 0 | 0 | 0 | 2.5 |
| 2 | 95 | 5 | 0 | 0 | 2.5 |
| 3 | 90 | 10 | 0 | 0 | 2.5 |
| 4 | 85 | 15 | 0 | 0 | 2.5 |
| 5 | 80 | 20 | 0 | 0 | 2.5 |
| 6 | 95 | 0 | 5 | 0 | 2.5 |
| 7 | 90 | 0 | 10 | 0 | 2.5 |
| 8 | 85 | 0 | 15 | 0 | 2.5 |
| 9 | 80 | 0 | 20 | 0 | 2.5 |
| 10 | 95 | 0 | 0 | 5 | 2.5 |
| 11 | 90 | 0 | 0 | 10 | 2.5 |
| 12 | 85 | 0 | 0 | 15 | 2.5 |
| 13 | 80 | 0 | 0 | 20 | 2.5 |
具体吸收结果如表2所示。
表2吸收结果
由表2可知，在温度30 ℃液气比2.5L/m3，进气浓度约为8000mg/m3，吸收剂NHD及其复合溶剂对甲苯的吸收效果较好，均能达到91％以上，邻苯二甲酸二辛酯与NHD的复配效果最好，吸收率可达93.9％，环丁砜次之。
实施例2
采用80wt％的NHD和20wt％的环丁砜配制成吸收剂，吸收废气中甲苯。产生的含甲苯的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐1，再由循环罐1 从再生塔下段进料口流入，进入再生塔(再生塔操作温度为140～170 ℃操作压力为10～50kPa)进行减压蒸馏，再生的贫液(甲苯含量低于0.5‰，同时水含量低于0.5％)从再生塔下段出料口流出，经冷凝器(冷却介质为冷却水)冷却至 18～20℃存入溶剂罐，定期流入循环罐2。结果如表3所示
表3重复吸收效果
由表3可知，再生温度和再生压力会影响再生液的吸收效果，升温、减压对解吸过程有利；在再生温度160℃再生压力10kPa时，再生后的富液已能达到良好的吸收效果；当再生液中甲苯解吸率大于99.8％，同时水含量低于0.5％，再生液有较好的吸收效果。
在吸收温度30℃液气比2.5L/m3，进气浓度8000mg/m3的吸收条件和再生温度160℃再生压力10kPa的再生条件下，对吸收剂循环使用8次后的结果如表4所示：
表4循环吸收效果
由表4可知，随着循环吸收次数的增加，吸收剂再生后的吸收率略微有所降低，循环8次后吸收率仍能达到88.1％；溶剂损失率为3.56％，平均溶剂损失率为0.45％，相比纯NMP平均溶剂损失率1.83％减少更多。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种回收工业废气中甲苯的吸收剂，其特征在于：包括NHD，NHD与NMP或环丁砜或邻苯二甲酸二辛酯的复合溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种回收工业废气中甲苯的复合溶剂，其特征在于：NHD的质量百分浓度为80~95%，NMP或环丁砜或邻苯二甲酸二辛酯的质量百分浓度为5~20%。
3.利用权利要求1或2所述的吸收剂回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将甲苯废气从下段气体进料口进入吸收塔，在塔内自下而上流动；同时含较高浓度甲苯的吸收剂从吸收塔的中段进料口进入，自上而下与废气在吸收塔内逆流接触进行初步吸收；仍含有一定量甲苯的吸收尾气进入吸收塔上段，在塔内自下而上流动；同时含低浓度甲苯的吸收剂从吸收塔的顶部进料口进入，自上而下与吸收尾气在吸收塔内逆流接触进行再吸收；经过两次吸收处理之后的吸收尾气，将其作为净化气从吸收塔的顶部排空；吸收塔上段产生的吸收富液从吸收塔中段出料口流出，部分进入循环罐1，其余进入循环罐2，再由泵打入吸收塔的顶部进料口，作为吸收塔上段吸收液循环使用；吸收塔下段产生的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐1，与吸收塔上段产生的部分吸收富液混合，再由泵打入吸收塔的中段进料口，作为吸收塔下段吸收液循环使用；
2）定期将循环罐1内的吸收富液从再生塔的下段进料口进入，进行减压蒸馏；甲苯气体从再生塔的顶部气体出料口流出，经冷凝器冷凝后得到甲苯液体和少量水，甲苯和少量水进入甲苯储罐，不凝气再与含甲苯的废气一并送入吸收塔；再生后的贫液从再生塔下段出料口流出，经换热器冷却后进入溶剂罐，由溶剂罐定期流入循环罐2，补充吸收塔上段吸收液。
4.根据权利要求3所述的利用吸收剂回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于：步骤1）中，所述的吸收塔为填料塔，分为上下两段，废气在塔内自下而上流动，同时甲苯含量低于2‰的吸收剂从吸收塔的中段进料口进入与废气逆流接触进行初步吸收，同时甲苯含量低于0.5‰的吸收剂从塔顶喷淋而下，自上而下与吸收尾气逆流接触进行再吸收；吸收塔上下两段相通，吸收尾气可以从下段进入上段，吸收塔上段产生的吸收富液从吸收塔中段出料口流出，部分进入循环罐1，其余进入循环罐2，再由泵打入吸收塔的顶部进料口，作为吸收塔上段吸收液循环使用；吸收塔下段产生的吸收富液从吸收塔下段出料口流出，进入循环罐1，与吸收塔上段产生的部分吸收富液混合，再由泵打入吸收塔的中段进料口，作为吸收塔下段吸收液循环使用。
5.根据权利要求3所述的一种回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于：步骤1）中，吸收塔操作温度为20~40℃，操作压力0.95~1.05bar，废气中甲苯浓度为3000-12000 mg/m3；上段吸收塔理论板数为2~10块，下段理论板数为2~10块，液气比为2.5 ~3.5L/m3。
6.根据权利要求3所述的一种回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于：步骤2）中，减压蒸馏时，控制再生塔内压力为10~50kPa，温度为140~170℃。
7.根据权利要求3所述的一种回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于：步骤2）中，富液经减压蒸馏后的贫液，经冷凝器降温至20~40℃后再送入溶剂罐。
8.根据权利要求3所述的一种回收工业废气中甲苯的方法，其特征在于：步骤2）中，再生后的吸收剂中甲苯含量低于0.5‰，同时水含量低于0.5%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811167638.9A CN109364695B (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811167638.9A CN109364695B (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109364695A true CN109364695A (zh) | 2019-02-22 |
| CN109364695B CN109364695B (zh) | 2021-04-20 |
Family
ID=65403762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811167638.9A Active CN109364695B (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109364695B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111790247A (zh) * | 2019-04-08 | 2020-10-20 | 王海影 | 一种高浓度有机废气高效处理系统 |
| CN114425221A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-03 | 江苏淮河化工有限公司 | 一硝基甲苯生产过程中的VOCs处理方法 |
| CN115040987A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-13 | 北京安星达环保技术发展有限公司 | 一种利用微乳液对有机废气吸收和回收的连续处理装置 |
| WO2024159869A1 (zh) * | 2023-02-01 | 2024-08-08 | 南通星辰合成材料有限公司 | 环氧树脂生产中甲苯尾气吸收剂、处理工艺及系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1108232A (zh) * | 1993-12-06 | 1995-09-13 | 戈里特斯奇公司 | 从混合烃中回收苯的方法 |
| CN101696359A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-04-21 | 河北科技大学 | 一种利用吸收法深度脱苯制备正己烷溶剂油的方法 |
| US20130240782A1 (en) * | 2010-11-19 | 2013-09-19 | Nalco Company | Acid gas absorbent composition |
| CN106039933A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-10-26 | 成都丽雅纤维股份有限公司 | 一种粘胶纤维废气中低浓度cs2的回收方法 |
| DE102015008176A1 (de) * | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Linde Aktiengesellschaft | Waschflüssigkeit für Gaswäscheverfahren mit wenigstens einem Waschmittel, Verfahren zur Bestimmung wenigstens eines Waschmittels für eine derartige Waschflüssigkeit und Gaswäscheverfahren |
| WO2017113053A1 (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 单核镁阳离子化盐、其制备方法及应用 |
-
2018
- 2018-10-08 CN CN201811167638.9A patent/CN109364695B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1108232A (zh) * | 1993-12-06 | 1995-09-13 | 戈里特斯奇公司 | 从混合烃中回收苯的方法 |
| CN101696359A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-04-21 | 河北科技大学 | 一种利用吸收法深度脱苯制备正己烷溶剂油的方法 |
| US20130240782A1 (en) * | 2010-11-19 | 2013-09-19 | Nalco Company | Acid gas absorbent composition |
| DE102015008176A1 (de) * | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Linde Aktiengesellschaft | Waschflüssigkeit für Gaswäscheverfahren mit wenigstens einem Waschmittel, Verfahren zur Bestimmung wenigstens eines Waschmittels für eine derartige Waschflüssigkeit und Gaswäscheverfahren |
| WO2017113053A1 (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 单核镁阳离子化盐、其制备方法及应用 |
| CN106039933A (zh) * | 2016-06-22 | 2016-10-26 | 成都丽雅纤维股份有限公司 | 一种粘胶纤维废气中低浓度cs2的回收方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111790247A (zh) * | 2019-04-08 | 2020-10-20 | 王海影 | 一种高浓度有机废气高效处理系统 |
| CN114425221A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-05-03 | 江苏淮河化工有限公司 | 一硝基甲苯生产过程中的VOCs处理方法 |
| CN115040987A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-09-13 | 北京安星达环保技术发展有限公司 | 一种利用微乳液对有机废气吸收和回收的连续处理装置 |
| WO2024159869A1 (zh) * | 2023-02-01 | 2024-08-08 | 南通星辰合成材料有限公司 | 环氧树脂生产中甲苯尾气吸收剂、处理工艺及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109364695B (zh) | 2021-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102553396B (zh) | 一种高效低能耗捕集电站烟气中二氧化碳的方法及其设备 | |
| CN103120886B (zh) | 一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中co2的方法 | |
| CN203556260U (zh) | 废水或废气中易挥发有机溶剂的回收装置 | |
| CN109364695A (zh) | 一种回收工业废气中甲苯的吸收剂及其应用 | |
| CN108744889B (zh) | 一种吸收与吸附相结合的VOCs废气处理方法 | |
| CN102179133A (zh) | 一种基于离子液体的含氨气体中氨的回收方法 | |
| CN109432955B (zh) | 一种含非水溶性VOCs尾气的处理方法 | |
| CN106110833A (zh) | 一种处理工业VOCs废气的新工艺 | |
| CN105327591A (zh) | 一种有机废气处理工艺方法 | |
| CN105289217A (zh) | 一种废气中VOCs回收利用系统 | |
| CN105126470A (zh) | 制冷辅助吸附式VOCs回收装置及回收方法 | |
| CN109173598B (zh) | 利用复合溶剂回收粘胶纤维废气中cs2的方法 | |
| CN115337756B (zh) | 吸收装置、二氧化碳捕集系统及二氧化碳捕集方法 | |
| CN108744852A (zh) | 一种有机废气处理系统 | |
| CN205323494U (zh) | 一种有机废气溶剂吸收回收净化系统 | |
| CN116603348A (zh) | 一种化工厂区含苯VOCs废气资源化处理回收系统及方法 | |
| CN109985485B (zh) | 一种高浓度气体吸附回收净化的装置和方法 | |
| CN111744328A (zh) | 低浓度含二氧化碳尾气的低能耗二氧化碳捕集方法及系统 | |
| CN107854974A (zh) | 一种膜分离挥发性有机物回收治理方法及设备 | |
| CN110743316A (zh) | 一种氨纶生产过程中废气处理工艺及装置 | |
| CN211328784U (zh) | 一种油气回收系统 | |
| CN118987907A (zh) | 基于吸附-吸收协同的人造石产线废气苯乙烯资源化回收系统 | |
| CN111068469B (zh) | 一种苯、苯乙烯有机废气回收净化系统及处理方法 | |
| CN115089992B (zh) | 浅冷吸附脱附VOCs气体回收方法 | |
| CN208097748U (zh) | 一种膜分离挥发性有机物回收治理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20190222 Assignee: VISION FLUOROCHEM (NANJING) LTD. Assignor: NANJING FORESTRY University|NANJING YIWEI ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Contract record no.: X2021320000150 Denomination of invention: An absorbent for recovering toluene from industrial waste gas and its application Granted publication date: 20210420 License type: Common License Record date: 20211217 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20190222 Assignee: XINYI BAOLUYUAN BUILDING MATERIALS PROCESSING FACTORY Assignor: NANJING FORESTRY University|NANJING YIWEI ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Contract record no.: X2022320000338 Denomination of invention: An absorbent for recovering toluene from industrial waste gas and its application Granted publication date: 20210420 License type: Common License Record date: 20221210 |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20250311 Address after: Room 601-1, 6th Floor, Building 39, Meichengfang, Changqiao Street, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province 215128 Patentee after: Suzhou Jinghua Zhifen Environmental Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: No. 159, dragon pan Road, Xuanwu District, Nanjing, Jiangsu Patentee before: NANJING FORESTRY University Country or region before: China Patentee before: NANJING YIWEI ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. |