CN110508085A - 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置 - Google Patents

一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110508085A
CN110508085A CN201910888581.XA CN201910888581A CN110508085A CN 110508085 A CN110508085 A CN 110508085A CN 201910888581 A CN201910888581 A CN 201910888581A CN 110508085 A CN110508085 A CN 110508085A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exhaust gas
gas
brombutyl
passed
tower
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
Application number
CN201910888581.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110508085B (zh
Inventor
许晓双
葛良国
王德恩
栾波
任学斌
王衍金
刘柏辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Jingbo Zhongju New Materials Co Ltd
Original Assignee
Shandong Jingbo Zhongju New Materials Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Jingbo Zhongju New Materials Co Ltd filed Critical Shandong Jingbo Zhongju New Materials Co Ltd
Priority to CN201910888581.XA priority Critical patent/CN110508085B/zh
Publication of CN110508085A publication Critical patent/CN110508085A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110508085B publication Critical patent/CN110508085B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D50/00Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/60Combinations of devices covered by groups B01D46/00 and B01D47/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/02Separation 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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/06Separation 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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/07Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases in which combustion takes place in the presence of catalytic material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明提供了一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置。本发明的处理方法中,将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气依次经水洗除尘降温、除雾、过滤和轮转吸附处理,能够将大风量、低浓度的有机废气转化为高浓度、小风量的有机废气,再引入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,从而获得净化气体。通过本发明的处理方法,能够有效去除有机废气中的有害物质,获得达标的净化气体,可直接排放。

Description

一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置
技术领域
本发明涉及溴化丁基橡胶领域,特别涉及一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置。
背景技术
丁基橡胶是异丁烯和少量异戊二烯通过阳离子聚合得到的弹性体,具有优良的气密性、抗老化性、抗腐蚀性、电绝缘性、抗剌扎性等特点,主要用于内胎、硫化胶囊、防腐衬里、电绝缘材料、防水卷材、医药制品和口香糖基料等行业。但由于丁基橡胶的低不饱和度,导致硫化速度慢,自粘性和互粘性差,因此溴化丁基橡胶应运而生。溴化丁基橡胶是溴和丁基橡胶发生取代反应的产物,属于丁基橡胶的改性产品;由于溴的加入,溴化丁基橡胶不仅保留丁基橡胶的优势,还提高了其硫化速度,提高了与其他胶种的互粘性。
总之,溴化丁基橡胶普通丁基橡胶的许多优势:减振性、低玻璃化转变温度、低渗透性、耐热、耐臭氧、耐紫外线照射和耐腐蚀性能等。同时,由于结构上引入活泼溴原子,双键被活化,使其硫化速率和热稳定性大幅提高,与其它橡胶并用的相溶性得到改善。因此,溴化丁基橡胶在多种应用领域正逐步替代普通丁基橡胶,如子午线轮胎、斜交胎、胎侧、耐热内胎、容器衬里、药品瓶塞和机器衬垫等工业制品。因此,溴化丁基橡胶的需求量越来越大,其生产量日益增多。
目前,溴化丁基橡胶的制备方法分为干胶混炼法和溶液连续法,其中,溶液连续法是目前主要的生产方法,其主要包括以下步骤:单体聚合、氯甲烷及未反应单体回收、溶剂交换、中和、洗涤、闪蒸、后处理等。具体的:异丁烯和异戊二烯单体、氯甲烷溶剂、催化剂等在聚合釜中进行聚合反应,将剩余未反应单体和氯甲烷脱除并回收利用,同时,正己烷(含少量水)被加热至150℃后进入闪蒸釜,在闪蒸釜中完成与氯甲烷的溶剂交换,形成一定浓度的丁基橡胶己烷溶液;将该溶液与溴进行溴化反应,溴化后的胶液用NaOH水溶液中和,再经水洗、沉降脱除废盐水后,得到溴化丁基橡胶液(包括溴化丁基橡胶、正己烷溶剂和水等物质);再将所得溴化丁基橡胶液送入闪蒸罐进行溶剂闪蒸,闪蒸后的胶液送到汽提塔中进行两次汽提,其中的正己烷通过蒸发、冷凝、分离,得到回收并外送至贮罐,可重新投入溴化丁基橡生产线循环利用;得到的溴化丁基橡胶水溶液进入后处理单元制成橡胶产品。其中,后处理单元中通常包括脱水单元及干燥单元,通过脱水单元将溴化丁基橡胶水溶液中的大部分水脱除,脱除后进行干燥处理。上述两个单元的处理过程中,均会产生尾气;其中主要的污染物质为正己烷,同时含有微量丙酮、二硫化碳、丙烯醛等。
2016年7月份工信部下发了关于化工行业(橡胶和塑料制造等)文件明确要求对挥发性有机物(VOCs)进行综合整治,《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571-2015)标准要求,尾气处理后要求非甲烷总烃(NMHC)含量≤120mg/m3
目前,溴化丁基橡胶产生的废气都是直接现场排放,并未见对溴化丁基橡胶尾气处理的报道;而经过对废气检测发现,NMHC最大值可达371mg/m3,平均可达260mg/m3,是排放标准的3倍,可见对环境和职工健康造成较大危害。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置。本发明的处理方法能够高效处理溴化丁基橡胶尾气,达到安全排放标准。
本发明提供了一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法,包括:
S1)将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,经水洗降温后,得到废气A;
S2)将溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气与所述废气A共同通入除雾塔,经除雾后,得到废气B;
S3)将所述废气B通入过滤箱进行过滤,得到过滤气体;
S4)将所述过滤气体通入轮转吸附器,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气;
S5)将所述脱附废气通入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,得到净化气体D。
优选的,所述步骤S1)中:所述干燥单元排出的废气的温度为70~90℃,废气通入水洗冷却除尘塔的流量为55000~65000m3/h;所述水洗冷却塔采用的脱盐水喷淋液的温度为28~34℃,流量为120~160吨/h;经水洗降温后,将废气温度降至25~35℃。
优选的,所述步骤S2)中:所述脱水单元排出的废气的温度为20~30℃。
优选的,所述步骤S3)中:所述过滤包括依次进行初效过滤、中效过滤、分子筛过滤和高效过滤。
优选的,所述初效过滤为G4级初效过滤;所述中效过滤为F6级中效过滤;所述高效过滤为F9级高效过滤;所述分子筛过滤后废气含水量≤1ppm。
优选的,所述步骤S4)中:所述轮转吸附器的吸附区具有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石;
所述轮转吸附器的入流风量为90000~110000m3/h,轮转的浓缩倍率为20∶1,脱附区的脱附温度为180~220℃,脱附废气的风量为4500~5500m3/h。
优选的,所述步骤S5)中,所述蓄热式催化氧化炉为三室型RCO炉;所述RCO炉内的废气进风量为5000m3/h,在三室的停留时间均为1.2s;
所述脱附废气通入所述蓄热式催化氧化炉的炉室内后,在催化剂作用下加热至300~400℃,废气中的有机物发生氧化反应,转变为CO2和H2O;
所述催化剂包括铂催化剂和钯催化剂中的一种或几种。
本发明还提供了一种溴化丁基橡胶尾气的处理装置,包括:
进气口与溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元的出气口相连通的水洗冷却除尘塔;
进气口与所述水洗冷却除尘塔的出气口及溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元的出气口相连通的除雾塔;
进气口与所述除雾塔的出气口相连通的过滤箱;
进气口与所述过滤箱的出气口相连通的轮转吸附器;
进气口与所述轮转吸附器的脱附风出口相连通的蓄热式催化氧化炉。
优选的,所述过滤箱中,沿过滤箱进气口至出气口方向,依次设置有初效过滤器层、中效过滤器层、分子筛过滤层和高效过滤器层。
优选的,所述轮转吸附器的吸附区设置有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石。
本发明提供了一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法,包括:S1)将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,经水洗降温后,得到废气A;S2)将溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气与所述废气A共同通入除雾塔,经除雾后,得到废气B;S3)将所述废气B通入过滤箱进行过滤,得到过滤气体;S4)将所述过滤气体通入轮转吸附器,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气;S5)将所述脱附废气通入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,得到净化气体D。本发明的处理方法中,将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气依次经水洗除尘降温、除雾、过滤和轮转吸附处理,能够将大风量、低浓度的有机废气转化为高浓度、小风量的有机废气,再引入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,从而获得净化气体。通过本发明的处理方法,能够有效去除有机废气中的有害物质,获得达标的净化气体,可直接排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明的一个实施例提供的溴化丁基橡胶尾气的处理装置的示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法,其特征在于,包括:
S1)将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,经水洗降温后,得到废气A;
S2)将溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气与所述废气A共同通入除雾塔,经除雾后,得到废气B;
S3)将所述废气B通入过滤箱进行过滤,得到过滤气体;
S4)将所述过滤气体通入轮转吸附器,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气;
S5)将所述脱附废气通入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,得到净化气体D。
本发明的处理方法中,将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气依次经水洗除尘降温、除雾、过滤和轮转吸附处理,能够将大风量、低浓度的有机废气转化为高浓度、小风量的有机废气,再引入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,从而获得净化气体。通过本发明的处理方法,能够有效去除有机废气中的有害物质,获得达标的净化气体,可直接排放。
按照本发明,先将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,经水洗降温后,得到废气A。
本发明对所述溴化丁基橡胶生产装置的结构没有特殊限制,为本领域技术人员熟知的常规生产装置即可,优选为溶液连续法制备溴化丁基橡胶的生产装置。所述溶液连续法主要包括以下步骤:单体聚合、氯甲烷及未反应单体回收、溶剂交换、中和、洗涤、闪蒸和后处理;其中,经前序制备步骤得到溴化丁基橡胶水溶液,再送入后处理单元制成橡胶产品。其中,后处理单元中通常包括脱水单元及干燥单元,通过脱水单元将溴化丁基橡胶水溶液中的大部分水脱除,脱除后进行干燥处理。上述两个单元的处理过程中,均会产生尾气;其中主要的污染物质为正己烷,同时含有微量丙酮、二硫化碳、丙烯醛等。
本发明中,将所述干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,进行水洗除尘降温处理。
本发明中,所述干燥单元排出的废气的温度为70~90℃;废气通入水洗冷却除尘塔的流量为55000~65000m3/h。所述废气进入水洗冷却除尘塔,塔内采用增压泵对脱盐循环水加压,经喷淋器雾化,利用汽化对废气降温,塔体内设有喷淋层,每层内设置有格栅,废气经格栅与液体分布器喷淋的脱盐水在塔中充分接触,脱盐水洗去废气中的颗粒物(包括胶粒物等),并使废气温度降低,从塔顶排出,为废气A;洗去的颗粒物随喷淋液流向塔底。本发明中,所述脱盐水喷淋液的温度优选为28~34℃,流量优选为120~160吨/h。经喷淋液水洗降温后,使废气温度优选降至25~35℃;经水洗并降至上述温度后,有利于提升后续轮转吸附浓缩单元的处理效率,若温度过高或过低都会降低后续轮转吸附的处理效率。
本发明中,优选的,所述水洗冷却除尘塔的塔顶设置有除尘填料,用以去除废气中的颗粒物。本发明中,所述除尘填料优选为PP除尘填料。
本发明中,所述水洗冷却除尘塔的塔底设置有水箱,所述水箱内优选设置有过滤网,喷淋液夹带颗粒物流向塔底,经水箱内部经重力沉淀和过滤网过滤,将颗粒物滤除,分离出的脱盐水由循环水泵抽出,经过滤器过滤后输送至管壳式换热器管程进行冷却,然后循环至水洗冷却除尘塔的塔顶液体分布器,重新作为喷淋液使用。
按照本发明,将溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气与所述废气A共同通入除雾塔,经除雾后,得到废气B。
本发明中,所述脱水单元排出的废气的温度为20~30℃。所述废气通入除雾塔的流量为35000~45000m3/h。
本发明中,所述除雾塔的顶部设置有除雾填料层,用以去除废气中的水分,降低水含量。本发明中,所述除雾填料层的填料种类没有特殊限制,为本领域技术人员熟知的除雾塔填料即可,本发明中优选为PP填料。本发明中,通过除雾处理,优选将废气的含水量降至10ppmw以下;通过降低有机废气的湿度,有利于提升后续轮转吸附器的吸附效率。本发明中,优选的,所述除雾填料层两侧安装有压差计和压差开关,用于监测除雾器中除雾填料的压降。经除雾处理后,得到废气B。
按照本发明,得到废气B后,将所述废气B通入过滤箱进行过滤,得到过滤气体。
本发明中,所述过滤优选包括依次进行初效过滤、中效过滤、分子筛过滤和高效过滤。具体的,在过滤箱中,沿进气口至出气口方向,依次设置有初效过滤器层、中效过滤器层、分子筛过滤层和高效过滤器层,所通入废气依次通过每个过滤层进行过滤。
本发明中,所述初效过滤优选为G4级初效过滤,过滤效率达35%;所述初效过滤的滤料优选为玻璃纤维。所述中效过滤优选为F6级中效过滤,过滤效率达65%;所述中效过滤的滤料优选为玻璃纤维。本发明中,通过分子筛过滤后,优选使废气的含水量降至≤1ppm,有利于提升后续轮转吸附器的吸附效率。所述分子筛过滤中采用的分子筛优选为玻璃纤维。本发明中,所述高效过滤优选为F9级高效过滤,过滤效率达98%;所述高效过滤的滤料优选为玻璃纤维。经上述多重过滤,将废气中可能含有的液态颗粒及粘性物质滤除,保证后续轮转吸附器的稳定运行。
按照本发明,在得到过滤气体后,将所述过滤气体通入轮转吸附器,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气。
本发明中,所述轮转吸附器的结构没有特殊限制,为本领域技术人员熟知的常规轮转吸附器即可,包括吸附区、脱附区和冷却区;废气进入轮转吸附器后,先将吸附区进行吸附处理,吸附净化后的气体排出,为净化气体C;吸附了吸附物的吸附区进行轮转,转至脱附区,经高温热流作用将吸附物脱除下来,形成脱附废气;所述高温热流来自与后续蓄热式催化氧化炉(即RCO炉)的热交换,轮转冷却风经冷却风机输送至后续RCO炉膛中的板式换热器中,与炉膛氧化烟气换热,热流加热轮转吸附器的脱附区至达到脱附温度。
本发明中,所述轮转吸附器的吸附区具有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石。无机陶瓷纤维做成蜂巢状结构,沸石材料填满在褶皱的蜂巢结构陶瓷纤维内,形成吸附区,可有效吸附废气,前序过滤所得过滤气体经轮转吸附器的吸附,吸附效率可达95%,吸附后的净化气体排出,可输送至烟囱集中排放。本发明中,所述轮转吸附器的入流风量优选为90000~110000m3/h,轮转的浓缩倍率优选为20∶1。
本发明中,经吸附区吸附后,进行轮转,转至脱附区,经高温热流作用将吸附物脱除下来,形成脱附废气。本发明中,所述脱附区的脱附温度优选为180~220℃。脱附废气的风量优选为4500~5500m3/h。
按照本发明,将所述脱附废气通入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,得到净化气体D。
本发明中,所述蓄热式催化氧化炉(即RCO炉)优选为三室型RCO炉,包括蓄热室A、蓄热室B和蓄热室C,其工作过程如下:脱附废气进入RCO炉后,先进入A室,经过蜂窝蓄热陶瓷层将废气温度提升,再经催化剂层进行氧化分解反应,形成具备一定热量的烟气M;打开A室的出口阀,烟气M进入到B室,将温度传递给其中的蓄热陶瓷层后,烟气得以降温,再通过烟囱排放;反冲送风机输送气体对C室进行反冲吹扫,反冲气体进入B室排出。到达一定时间后,进行第二循环,废气由B室进入,进行吸热-氧化分解-放热,A室吹扫风阀打开,将可能存在的少量进气残留吹扫至炉膛内进行吸热-氧化分解,烟气经C室排至烟囱排放。达到一定时间后,再进行第三循环,废气由C室进入,A室排出,B室反冲。三室中,一进一出一吹扫,以此顺序切换,依次进行。
本发明中,所述RCO炉内的废气进风量优选为4500~5500m3/h;废气在三室的停留时间均优选为1.2s。本发明中,脱附废气通入所述蓄热式催化氧化炉的炉室内后,各个蓄热室内,在催化剂作用下优选加热至300~400℃,进行氧化分解反应;经该处理,废气中的有机物发生氧化反应,转变为CO2和H2O,可直接排放,废气中有害物的去除效率可达99.5%。本发明中,所述催化剂优选包括铂催化剂和钯催化剂中的一种或几种。经上述催化氧化处理后,得到净化气体D。
现有技术中,同类化工行业多采用将废气中的有机成分与吸附剂进行物理结合或化学反应以达到去污目的,如塑料和橡胶等化工生产排放的含溶剂或有机物废气,目前常用的吸附剂为活性炭;但上述方法的净化效果不佳,经常更换吸附材料或过滤系统,导致整体处理效率低。而本发明提供的处理方法中,采用将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气依次经水洗除尘降温、除雾、过滤和轮转吸附处理,能够将大风量、低浓度的有机废气转化为高浓度、小风量的有机废气,再引入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,从而获得净化气体;该方法能够有效去除有机废气,且处理过程稳定,系统稳定运行时间长,提高了整体处理效率,降低了操作运行成本。
本发明还提供了一种用于上述废气处理方法中的废气处理装置,包括:
进气口与溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元的出气口相连通的水洗冷却除尘塔;
进气口与所述水洗冷却除尘塔的出气口及溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元的出气口相连通的除雾塔;
进气口与所述除雾塔的出气口相连通的过滤箱;
进气口与所述过滤箱的出气口相连通的轮转吸附器;
进气口与所述轮转吸附器的脱附风出口相连通的蓄热式催化氧化炉。
参见图1,图1为本发明的一个实施例提供的溴化丁基橡胶尾气的处理装置的示意图,其中,1为水洗冷却除尘塔,2为除雾塔,3为过滤箱,4为轮转吸附器,5为蓄热式催化氧化炉。
溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气进入水洗冷却除尘塔1,塔顶喷淋脱盐水,废气与脱盐水喷淋液逆向接触,脱盐水洗去废气中的颗粒物,并使废气温度降低,从塔顶排出,为废气A;洗去的颗粒物随喷淋液流向塔底。
水洗冷却除尘塔1的塔顶设置有液体分布器,用于喷淋脱盐水。本发明中,所述喷淋过程中的条件参数与上述技术方案中所述一致,在此不再赘述。
在本发明的一些实施例中,水洗冷却除尘塔1的塔顶还设置有除尘填料,用以去除废气中的水分,降低含水量。本发明中,所述除尘填料的种类及除水量等与上述技术方案中所述一致,在此不再赘述。
水洗冷却除尘塔1的塔底设置有水箱,所述水箱内优选设置有过滤网,喷淋液夹带颗粒物流向塔底,经水箱内部经重力沉淀和过滤网过滤,将颗粒物滤除,分离出的脱盐水由循环水泵抽出,经过滤器过滤后输送至管壳式换热器管程进行冷却,然后循环至水洗冷却除尘塔的塔顶液体分布器,重新作为喷淋液使用。
本发明中,除雾塔2的进气口与水洗冷却除尘塔1的出气口相连通,且与溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元的出气口相连通。所述水洗冷却除尘塔1排出的废气A与溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气共同进入除雾塔2,进行除雾处理。所述除雾塔2的顶部设置有除雾填料层,用以去除废气中的水分,降低水含量。所用除雾填料层的种类及处理目标量与上述技术方案中所述一致,在此不再赘述。
在本发明的一些实施例中,溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元与除雾塔2之间还设置有中继风机6(参见图1),通过风机将废气送入除雾塔2。
本发明中,过滤箱3的进气口与除雾塔2的出气口相连通,除雾塔2排出的废气进入过滤箱3进行过滤。
在本发明的优选实施中,过滤箱3中,沿过滤箱进气口至出气口方向,依次设置有初效过滤器层、中效过滤器层、分子筛过滤层和高效过滤器层。在一些实施例中,所述初效过滤器层的过滤器为G4级初效过滤器。在一些实施例中,所述中效过滤器层的过滤器为F6级中效过滤器。在一些实施例中,所述分子筛过滤器中的分子筛为F7级过滤器。在一些实施例中,所述高效过滤器层的过滤器为F9级高效过滤器。所述各过滤器的滤料与上述技术方案中所述一致,在此不再赘述。
本发明中,轮转吸附器4的进气口与过滤箱3的出气口相连通,过滤箱3排出的过滤气体通入轮转吸附器4,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气。
轮转吸附器4的吸附区具有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石。无机陶瓷纤维做成蜂巢状结构,沸石材料填满在褶皱的蜂巢结构陶瓷纤维内,形成吸附区,可有效吸附废气,前序过滤所得过滤气体经轮转吸附器的吸附,吸附效率可达95%,吸附后的净化气体排出,可输送至烟囱集中排放。本发明中,所述轮转吸附器的入流风量为90000~110000m3/h,轮转的浓缩倍率优选为20∶1。
经吸附区吸附后,进行轮转,转至脱附区,经高温热流作用将吸附物脱除下来,形成脱附废气。本发明中,所述脱附区的脱附温度优选为180~220℃。脱附废气的风量优选为4500~5500m3/h。
本发明中,蓄热式催化氧化炉5的进气口与轮转吸附器4的进气口相连通,来自轮转吸附器4的脱附废气进入蓄热式催化氧化炉5后,进行催化氧化分解,转变为CO2和H2O,可直接排放。
在本发明的优选实施例中,蓄热式催化氧化炉5为三室型RCO炉。所述三室型RCO炉的结构、运行过程、运行条件参数等均与上述技术方案中所述一致,在此不再赘述。经蓄热式催化氧化炉5的催化氧化处理后,得到净化气体D。
在本发明的一些实施例中,在蓄热式催化氧化炉5的进气口旁通管道还设置有吸附装置,充当紧急备用设备,当RCO炉需要临时检修或瞬时进气浓度过大、炉内温度过高时,打开旁通阀门,废气经旁通的吸附装置进行吸附处理后再排放,避免高浓度废气进入炉体发生爆炸,解决浓度波动问题。
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
采用图1所示的处理装置,对溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气进行处理。具体如下:溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气(80℃)以60000m3/h流量通入水洗冷却除尘塔1,塔内脱盐水喷淋液温度为30℃、流量为130吨/h,经喷淋液水洗降温后,使废气温度降至30℃,通入除雾塔2。同时,溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气(25℃)以40000m3/h流量通入除雾塔2。通过除雾处理,将废气含水量降至10ppmw以下。之后,将废气通入过滤箱3,依次经G4级初效过滤、F6级中效过滤、F7级分子筛过滤和F9级高效过滤,得到过滤气体。然后,以流量100000m3/h通入轮转吸附器4,其吸附区的吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石,轮转浓缩倍率为20∶1;吸附后的净化烟气C输送至烟囱集中排放。轮转冷却冷却风经冷却风机输送至后续RCO炉膛中的板式换热器中,与炉膛氧化烟气换热,热流加热轮转吸附器的脱附区至脱附温度达到200℃,得到脱附废气。将脱附废气以5000m3/h流量通入蓄热式催化氧化炉,A室、B室和C室内的催化剂层的催化剂为铂催化剂,在催化剂作用下加热至350℃进行氧化分解反应,依照三室一进一出一吹扫的程序依次切换,废气在三室内的停留时间均为1.2s,经上述处理后,得到净化气体D。
分别对处理前废气以及处理后的净化气体C和净化气体D分别进行检测,结果参见表1。
表1废气及净化气体的成分测试结果
由表1测试结果可以看出,溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元与脱水单元的废气中,非甲烷总烃NMHC的含量较高,已严重超标;而经本发明的处理方法,能够有效降低NMHC的含量,达到排放标准,可直接排放。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,包括最佳方式,并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,和实施任何结合的方法。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定,并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有近似于权利要求文字表述的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素,那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法,其特征在于,包括:
S1)将溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元排出的废气通入水洗冷却除尘塔,经水洗降温后,得到废气A;
S2)将溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元排出的废气与所述废气A共同通入除雾塔,经除雾后,得到废气B;
S3)将所述废气B通入过滤箱进行过滤,得到过滤气体;
S4)将所述过滤气体通入轮转吸附器,经轮转吸附脱附处理后,得到净化气体C和脱附废气;
S5)将所述脱附废气通入蓄热式催化氧化炉进行氧化分解处理,得到净化气体D。
2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S1)中:
所述干燥单元排出的废气的温度为70~90℃,废气通入水洗冷却除尘塔的流量为55000~65000m3/h;所述水洗冷却塔采用的脱盐水喷淋液的温度为28~34℃,流量为120~160吨/h;经水洗降温后,将废气温度降至25~35℃。
3.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S2)中:所述脱水单元排出的废气的温度为20~30℃。
4.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S3)中:
所述过滤包括依次进行初效过滤、中效过滤、分子筛过滤和高效过滤。
5.根据权利要求4所述的处理方法,其特征在于,所述初效过滤为G4级初效过滤;
所述中效过滤为F6级中效过滤;
所述高效过滤为F9级高效过滤;
所述分子筛过滤后废气含水量≤1ppm。
6.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S4)中:
所述轮转吸附器的吸附区具有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石;
所述轮转吸附器的入流风量为90000~110000m3/h,轮转的浓缩倍率为20∶1,脱附区的脱附温度为180~220℃,脱附废气的风量为4500~5500m3/h。
7.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S5)中,所述蓄热式催化氧化炉为三室型RCO炉;所述RCO炉内的废气进风量为5000m3/h,在三室的停留时间均为1.2s;
所述脱附废气通入所述蓄热式催化氧化炉的炉室内后,在催化剂作用下加热至300~400℃,废气中的有机物发生氧化反应,转变为CO2和H2O;
所述催化剂包括铂催化剂和钯催化剂中的一种或几种。
8.一种溴化丁基橡胶尾气的处理装置,其特征在于,包括:
进气口与溴化丁基橡胶生产装置中干燥单元的出气口相连通的水洗冷却除尘塔;
进气口与所述水洗冷却除尘塔的出气口及溴化丁基橡胶生产装置中脱水单元的出气口相连通的除雾塔;
进气口与所述除雾塔的出气口相连通的过滤箱;
进气口与所述过滤箱的出气口相连通的轮转吸附器;
进气口与所述轮转吸附器的脱附风出口相连通的蓄热式催化氧化炉。
9.根据权利要求8所述的处理装置,其特征在于,所述过滤箱中,沿过滤箱进气口至出气口方向,依次设置有初效过滤器层、中效过滤器层、分子筛过滤层和高效过滤器层。
10.根据权利要求8所述的处理装置,其特征在于,所述轮转吸附器的吸附区设置有吸附材料;所述吸附材料包括蜂巢结构的陶瓷纤维和填充在所述陶瓷纤维蜂巢结构内的沸石。
CN201910888581.XA 2019-09-19 2019-09-19 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置 Active CN110508085B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910888581.XA CN110508085B (zh) 2019-09-19 2019-09-19 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910888581.XA CN110508085B (zh) 2019-09-19 2019-09-19 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110508085A true CN110508085A (zh) 2019-11-29
CN110508085B CN110508085B (zh) 2021-04-06

Family

ID=68632911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910888581.XA Active CN110508085B (zh) 2019-09-19 2019-09-19 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110508085B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191077A (zh) * 2020-09-18 2021-01-08 北京化工大学 一种丁基橡胶生产过程中氯甲烷气体脱水工艺
CN113975943A (zh) * 2021-11-04 2022-01-28 鄂尔多斯应用技术学院 一种挥发性有机化学废气处理并回收的方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212306A (ja) * 1999-01-21 2000-08-02 Mitsubishi Chemicals Corp 陰イオン交換膜
US20050205840A1 (en) * 2003-10-03 2005-09-22 Farneth William E Oxygen scavenging compositions and methods of use
CN105597501A (zh) * 2016-01-04 2016-05-25 中橡集团炭黑工业研究设计院 一种炭黑生产过程中废气脱硫、脱硝的方法
CN106807178A (zh) * 2016-12-31 2017-06-09 杭州捷瑞空气处理设备有限公司 一种吸附剂吸附、热干气脱附处理有机废气的装置及方法
CN109648752A (zh) * 2018-11-26 2019-04-19 盛州医药包装材料科技(中国)有限公司 一种注射用溴化丁基橡胶塞生产压押硫变用硫变器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212306A (ja) * 1999-01-21 2000-08-02 Mitsubishi Chemicals Corp 陰イオン交換膜
US20050205840A1 (en) * 2003-10-03 2005-09-22 Farneth William E Oxygen scavenging compositions and methods of use
CN105597501A (zh) * 2016-01-04 2016-05-25 中橡集团炭黑工业研究设计院 一种炭黑生产过程中废气脱硫、脱硝的方法
CN106807178A (zh) * 2016-12-31 2017-06-09 杭州捷瑞空气处理设备有限公司 一种吸附剂吸附、热干气脱附处理有机废气的装置及方法
CN109648752A (zh) * 2018-11-26 2019-04-19 盛州医药包装材料科技(中国)有限公司 一种注射用溴化丁基橡胶塞生产压押硫变用硫变器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112191077A (zh) * 2020-09-18 2021-01-08 北京化工大学 一种丁基橡胶生产过程中氯甲烷气体脱水工艺
CN113975943A (zh) * 2021-11-04 2022-01-28 鄂尔多斯应用技术学院 一种挥发性有机化学废气处理并回收的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110508085B (zh) 2021-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205495288U (zh) 一种近零排放的VOCs气体资源化回收处理装置
CN105169886B (zh) 高效节能的大风量低浓度有机废气回收治理装置及方法
CN107362647A (zh) 一种油漆废气处理装置及方法
WO2022042760A1 (zh) 一种含有机物的废气的处理装置及处理方法
CN109045925A (zh) 一种VOCs废气回收处理装置和方法
CN108283821A (zh) 焦化生产中化产工段含萘废气的处理工艺及处理系统
CN110508085A (zh) 一种溴化丁基橡胶尾气的处理方法及处理装置
CN106902617A (zh) 一种高浓度voc气体净化回收装置及方法
CN108144404A (zh) 一种车间尾气净化处理装置及其工艺
CN207413050U (zh) 一种油漆废气处理装置
CN217549391U (zh) 一种挥发性有机废气处理装置
CN104028075A (zh) 一种低压干式间接加热解吸回收有机气体的装置及工艺
CN107774063A (zh) 可再生循环液体式空气净化装置及净化方法
CN108753339A (zh) 工业废橡胶环保处理装置
JP2010142728A (ja) 排ガス処理システム
CN204051371U (zh) 一种挥发性有机废气的净化回收装置
CN107998821A (zh) 一种固定床沸石voc废气处理系统
CN102319536B (zh) 高含尘过饱和异味气体的净化系统及净化方法
CN1036177C (zh) 一种压缩气体的干燥净化方法及其装置
JP2010221075A (ja) 有機溶剤含有ガス処理システム
CN105920972A (zh) 一种用于轮胎再生胶生产的废气回收净化系统
CN108043216A (zh) 一种油漆废气处理装置及方法
CN109985488A (zh) 一种转筒吸附浓缩装置
CN207025002U (zh) 壳装并联多层式有机废气处理装置
CN205392099U (zh) 一种高效化工废气处理装置

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
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Treatment method and device of brominated Butyl rubber tail gas

Effective date of registration: 20230628

Granted publication date: 20210406

Pledgee: Binzhou branch of China CITIC Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Shandong Jingbo Zhongju New Materials Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980046606

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right