CN209076370U - 四氢呋喃装桶尾气处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种四氢呋喃装桶尾气处理系统，涉及尾气处理技术领域。该四氢呋喃装桶尾气处理系统包括洗涤塔和污液处理系统，装桶尾气经由洗涤塔的尾气入口进入到洗涤塔内部并沿塔体由下至上流动，尾气吸收剂通过进液口进入到洗涤塔内并沿塔体由上至下流动，尾气吸收剂在尾气吸收区对装桶尾气进行吸收，经尾气吸收区处理过的达标气体经由放空管排出，从尾气吸收区流出的污液通过污液出口排放到污液处理系统或回流到洗涤塔的进液口处；采用该四氢呋喃装桶尾气处理系统对厂区内的各装桶机处的尾气进行收集，统一处理，在保证尾气处理达标排放的同时，兼顾工作环境，保护员工职业健康。
Description
技术领域
本实用新型涉及尾气处理技术领域，尤其是涉及一种四氢呋喃装桶尾气处理系统。
背景技术
四氢呋喃，英文全名Tehtrahydrofuran，缩写为THF，分子式C4H8O，是一种杂环有机化合物，属于极性醚类化合物，是有机合成中常用的中等极性溶剂，也是合成医药的原料，室温时可以与水完全混溶。其常压沸点65-66℃，饱和蒸气压为15.20kPa(15℃)，室温时挥发性较强。
四氢呋喃在生产过程中，其成品通常采用桶装。装桶所用设备为自动称重灌装机，灌装时充氮气置换钢桶内空气，喷枪插入桶口，四氢呋喃从喷枪快速喷出，钢桶内液位迅速升高，较快的加入速度造成桶内液位剧烈扰动，加速挥发，四氢呋喃气体和桶内的覆盖氮气随液位升高，从桶口溢出。由于四氢呋喃常温下饱和蒸汽压较高、易挥发的特性，所以装桶过程中大量四氢呋喃会以气体形式挥发，挥发损失约为20～40g/桶。
当前化工桶灌装机这类设备，一般不具备尾气处理的能力，目前比较好的处理方式是在钢桶口处设一个罩子，将溢出尾气抽至室外排放，排放浓度约200～500mg/m3。但是将四氢呋喃尾气直接排放到大气中，四氢呋喃含量较高，污染环境，超过国家最新发布《合成树脂工业污染物排放标准》(GB-31572-2015)标准要求；另外，从桶口溢出的尾气，部分在操作间扩散，工作环境浓度偏高，危害员工的健康。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种四氢呋喃装桶尾气处理系统，用于对厂区内的各装桶机处的尾气进行收集，统一处理，在保证尾气处理达标排放的同时，兼顾工作环境，保护员工职业健康。
为解决上述技术问题，本实用新型特采用如下技术方案：
本实用新型提供的一种四氢呋喃装桶尾气处理系统，包括洗涤塔和污液处理系统；
所述洗涤塔的内部设置有尾气吸收区；
所述洗涤塔的下侧设有尾气入口，装桶尾气通过所述尾气入口进入到所述洗涤塔内，所述洗涤塔的上侧设有进液口，尾气吸收剂通过所述进液口进入到所述洗涤塔内；
所述洗涤塔的顶部设置有放空管，所述洗涤塔的底部设有污液出口，所述污液出口与所述污液处理系统和所述进液口相连通。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述尾气入口与装桶机相连，所述装桶机与所述尾气入口之间设有引风装置，所述装桶机、尾气入口与所述引风装置之间均采用管道连通。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述尾气入口与所述引风装置连接的管道上还设置有风阀。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述尾气吸收剂为水，所述洗涤塔为水洗塔。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述洗涤塔为水洗填料塔，所述洗涤塔内的尾气吸收区中的填料为鲍尔环填料、拉西环填料或阶梯环填料中的一种。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述洗涤塔内设置有除沫区，所述除沫区位于所述尾气吸收区的上方。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述洗涤塔内设置有喷淋装置，所述喷淋装置与所述进液口相连通，所述喷淋装置位于所述除沫区的下方。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，从所述污液出口排出的污液通过循环泵排放到污液处理系统或回流到所述洗涤塔的进液口处。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述洗涤塔上还设置有检修口和视镜。
进一步的，在本实用新型技术方案的基础上，所述放空管上设置有取样口。
与现有技术相比，本实用新型提供的四氢呋喃装桶尾气处理系统具有如下有益效果：
本实用新型提供的四氢呋喃装桶尾气处理系统，包括洗涤塔和污液处理系统，装桶尾气经由洗涤塔的尾气入口进入到洗涤塔内部并沿塔体由下至上流动，尾气吸收剂通过进液口进入到洗涤塔内并沿塔体由上至下流动，尾气吸收剂在尾气吸收区对装桶尾气进行吸收，经尾气吸收区处理过的达标气体经由放空管排出，从尾气吸收区流出的污液通过污液出口排放到污液处理系统或回流到洗涤塔的进液口处；
采用该四氢呋喃装桶尾气处理系统对厂区内的各装桶机处的尾气进行收集，统一处理，在保证尾气处理达标排放的同时，兼顾工作环境，保护员工职业健康。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型实施例提供的洗涤塔的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的四氢呋喃装桶尾气处理系统的结构示意图。
附图标记：
10-洗涤塔；11-尾气吸收区；12-尾气入口；13-进液口；14-喷淋装置；15-放空管；16-取样口；17-除沫区；18-污液出口；19-检修口；20-污液处理系统；30-引风装置；40-装桶机；50-循环泵。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上侧”、“下侧”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型提供了一种四氢呋喃装桶尾气处理系统，具体如图1和2所示。其中，图1为本实用新型提供的洗涤塔的结构示意图；图2为本实用新型提供的四氢呋喃装桶尾气处理系统的结构示意图。
具体的，该四氢呋喃装桶尾气处理系统包括洗涤塔10和污液处理系统20；
洗涤塔10的内部设置有尾气吸收区11；
洗涤塔10的下侧设有尾气入口12，装桶尾气通过尾气入口12进入到洗涤塔10内，洗涤塔10的上侧设有进液口13，尾气吸收剂通过进液口13进入到洗涤塔10内；
洗涤塔10的顶部设置有放空管15，洗涤塔10的底部设有污液出口18，污液出口18与污液处理系统20和进液口13相连通。
该四氢呋喃装桶尾气处理系统的工作原理：装桶尾气经由洗涤塔10的尾气入口12进入到洗涤塔10内部并沿塔体由下至上流动，尾气吸收剂通过进液口13进入到洗涤塔10内并沿塔体由上至下流动，尾气吸收剂在尾气吸收区11对装桶尾气进行吸收，经尾气吸收区11处理过的达标气体经由放空管15排出，从尾气吸收区11流出的污液通过污液出口18排放到污液处理系统20或回流到洗涤塔10的进液口13处。
上述四氢呋喃装桶尾气处理系统，可对厂区内的各装桶机40处的尾气进行收集，统一处理，在保证尾气处理达标排放的同时，兼顾工作环境，保护员工职业健康。
在本实用新型技术方案的基础上，尾气入口12与装桶机40相连，装桶机40与尾气入口12之间设有引风装置30，装桶机40、尾气入口12与引风装置30之间均采用管道连通。
引风装置30可产生负压，使装桶尾气以一定流速进入到洗涤塔10内。
进一步的，在尾气入口12与引风装置30连接的管道上还设置有风阀。通过调节风阀的开度，便于调节风量和装桶尾气四氢呋喃的含量。
尾气吸收剂的种类有多种，可遵循以下原则进行筛选：尾气吸收剂要对尾气(四氢呋喃)具有良好的吸收性能，同时要有良好的选择性，有选择的吸收所需的物质，最好还要无毒无害，所产生的吸收液要容易处理。另外，在实际生产中，还要考虑到运行成本的问题。
基于上述筛选原则，尾气吸收剂为水，洗涤塔10为水洗塔。
选择水作为尾气吸收剂，具有以下优势：(1)根据四氢呋喃的化学性质，分子结构上醚键的氧原子暴露，容易与水接触；另外四氢呋喃分子偶极距较大，与水较接近，具有很强的亲水性，室温下可与水完全混溶，故选择水作为吸收溶剂，可以取得较好的吸收效果；(2)水作为吸收溶剂，吸收四氢呋喃后作为污水排入现有的污水生化处理系统，既便于处理，又节省投资；(3)水作为吸收溶剂，运行成本低。
作为本实用新型的一种优选方式，洗涤塔10为水洗填料塔。洗涤塔10内的尾气吸收区11中的填料为鲍尔环填料、拉西环填料或阶梯环填料中的一种，优选为鲍尔环填料，进一步优选为钢质鲍尔环填料。
在上述本实用新型技术方案的基础上，洗涤塔10内设置有除沫区17，除沫区17位于尾气吸收区11的上方。
除沫区17主要是为了将从尾气吸收区11出来的气体中夹带的液滴去除。
另外，洗涤塔10内设置有喷淋装置14，喷淋装置14与进液口13相连通，喷淋装置14位于除沫区17的下方。
洗涤塔10塔底污液，可以从污液出口18排出通过循环泵50排放到污液处理系统20或回流到洗涤塔10的进液口13处。
当污液中四氢呋喃含量较高时，污液直接排放到污液处理系统20进行处理；而当污液中四氢呋喃含量较低时，污液可回流到洗涤塔10的进液口13处从而达到循环利用的目的。
为了实现对洗涤塔10内部的检修以及内部情况的观察，洗涤塔10上还设置有检修口19和视镜(在图中未标识出)。
另外，位于洗涤塔10顶部的放空管15上设置有取样口16。对取样口16处的气体进行样品采集、检测，以确定气体含量是否达标。
现以洗涤塔10为水洗填料塔为例进行说明，该四氢呋喃装桶尾气处理系统的工艺参数如下：
该水洗填料塔设计气体流量300m3/hr。在本厂两个装桶机40同时工作的情况下，每台装桶速度30桶/hr，每桶气量为210～250L，装桶时溢出的尾气流量15m3/hr。
将风量稀释为20倍，原因有以下两点：(1)为保证操作间没有污染，需要确保尾气抽气口足够的覆盖面积和一定的负压；(2)从桶口溢出的气体中四氢呋喃浓度较高，稀释成为低浓度气体，便于水洗吸收处理。
以四氢呋喃装桶间无有害挥发性有机化合物(VOC)溢出和尾气达标排空为目标，设计该四氢呋喃装桶尾气处理系统如下：
(1)水洗填料塔的高度为3.8m，其中塔体高度为3.0m，塔体直径为300mm，放空管高度为0.8m，直径为150mm；
水洗填料塔的操作温度20-30℃，水循环量为5m3/hr，新水补充量为0.5m3/hr，污水排放量为0.5m3/hr，污水COD为4000～6000mg/L忽略水挥发。
(2)水洗填料塔选用钢质鲍尔环填料。
采用上述四氢呋喃装桶尾气处理系统处理后，水洗填料塔的进口处尾气经过稀释，浓度约80mg/m3，出口尾气0～10mg/m3，满足国家排放标准要求。污水COD为4000～6000mg/L，便于污水生化处理。
另外，对于改造前与改造后四氢呋喃含量情况进行对比，具体结果如表1：
表1改造前与改造后四氢呋喃含量情况
由表1中数据可知，采用上述四氢呋喃装桶尾气处理系统处理，具有以下优势：
(1)该处理系统可保证尾气处理达标排放的同时，兼顾工作环境，保护员工职业健康；
(2)选用水作为溶剂，可以高效吸收尾气中的污染物成分，基本可以吸收装桶时产生的四氢呋喃气体；
(3)水洗填料塔循环量设计合理，能满足尾气达标排放，运行能耗低，污水便于生化处理。
最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，包括洗涤塔和污液处理系统；
所述洗涤塔的内部设置有尾气吸收区，所述洗涤塔内设置有除沫区，所述除沫区位于所述尾气吸收区的上方；
所述洗涤塔的下侧设有尾气入口，装桶尾气通过所述尾气入口进入到所述洗涤塔内，所述洗涤塔的上侧设有进液口，尾气吸收剂通过所述进液口进入到所述洗涤塔内；
所述洗涤塔的顶部设置有放空管，所述洗涤塔的底部设有污液出口，所述污液出口与所述污液处理系统和所述进液口相连通。
2.根据权利要求1所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述尾气入口与装桶机相连，所述装桶机与所述尾气入口之间设有引风装置，所述装桶机、尾气入口与所述引风装置之间均采用管道连通。
3.根据权利要求2所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述尾气入口与所述引风装置连通的管道上还设置有风阀。
4.根据权利要求1所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述尾气吸收剂为水，所述洗涤塔为水洗塔。
5.根据权利要求4所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述洗涤塔为水洗填料塔，所述洗涤塔内的尾气吸收区中的填料为鲍尔环填料、拉西环填料或阶梯环填料中的一种。
6.根据权利要求1所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述洗涤塔内设置有喷淋装置，所述喷淋装置与所述进液口相连通，所述喷淋装置位于所述除沫区的下方。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，从所述污液出口排出的污液通过循环泵排放到污液处理系统或回流到所述洗涤塔的进液口处。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述洗涤塔上还设置有检修口和视镜。
9.根据权利要求1-5任意一项所述的四氢呋喃装桶尾气处理系统，其特征在于，所述放空管上设置有取样口。
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| CN201820867612.4U CN209076370U (zh) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 四氢呋喃装桶尾气处理系统 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114425219A (zh) * | 2020-09-28 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种四氢呋喃尾气处理方法、系统及应用 |
| CN114425220A (zh) * | 2020-10-15 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含有四氢呋喃的尾气处理方法、系统及应用 |
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2018
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