某化工企业主导产品有丙烯酸酯类抗冲改性剂、PVC加工助剂、PVC发泡调节剂、新型PVC抗冲改性剂ACM树脂、MBS抗冲改性剂、AMB抗冲改性剂、ASA/PMMA彩色共挤料以及ABS抗冲改性剂等系产品,综合产能达到20万吨/年。废气含有大量的粉尘及VOCs挥发性有机物废气,其主要成分为:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙酯。
改造前排放浓度:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙酯,浓度20-30mg/m。排放为干燥尾气温度在80℃。
甲基丙烯酸甲酯是一种有机化合物,又称MMA,简称甲甲酯。易燃,有强刺激性气味,有中等毒性、生殖毒性和致畸作用,应避免长期接触。
甲基丙烯酸正丁酯,别名:异丁酸正丁酯,外观与性状:无色、具有甜味和酯气味的液体,溶解性:不溶于水,可混溶于醇、醚,溶于多数有机溶剂。对环境的影响及健康危害:吸入、食入、经皮吸收。吸入、口服或经皮肤吸收对身体有害。其蒸气或雾对眼睛、粘膜和呼吸道有刺激作用。中毒表现有烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心和呕吐。
苯乙烯(Styrene,C8H8)是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物,乙烯基的电子与苯环共轭,不溶于水,溶于乙醇、乙醚中,暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。工业上是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。健康危害:对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒:高浓度时,立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激,出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等,继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等;严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时,可致灼伤。慢性影响:常见神经衰弱综合症,有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用,长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。环境危害:对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染。燃爆危险:本品易燃,为可疑致癌物,具刺激性。
丙烯腈是一种无色的有刺激性气味液体,易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热易引起燃烧,并放出有毒气体。与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。人吸入0.8mg/m3(周),导致DNA损伤、精子形态学和细胞遗传学改变。可疑人类致癌物。
乙酸乙酯是无色透明液体,低毒性,有甜味,浓度较高时有刺激性气味,易挥发,对空气敏感,能吸水分,使其缓慢水解而呈酸性反应。能与氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶,溶于水(10%ml/ml)。能溶解某些金属盐类(如氯化锂、氯化钴、氯化锌、氯化铁等)反应。相对密度0.。熔点-83℃。沸点77℃。折光率1.。闪点7.2℃(开杯)。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混乙酸乙酯与强氧化剂、强碱、强酸和硝酸盐产生剧烈反应,可导致火灾或爆炸。本品与氯磺酸、氢化锂铝、2-氯甲基呋喃,及四丁基氢氧化胺也起剧烈反应。健康危害:对眼、鼻、咽喉有刺激作用。高浓度吸入可引进行性麻醉作用,急性肺水肿,肝、肾损害。持续大量吸入,可致呼吸麻痹。误服者可产生恶心、呕吐、腹痛、腹泻等。有致敏作用,因血管神经障碍而致牙龈出血;可致湿疹样皮炎。慢性影响:长期接触本品有时可致角膜混浊、继发性贫血、白细胞增多等。具刺激性,具致敏性。危险特性:易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
针对含有以上组分的有机废气特别需要采用水洗降温、除尘,但单纯水洗不能彻底清除废气中携带的有机物,尤其是异味(恶臭),有必要采用分解、氧化等处理措施。例如低温等离子技术、光氧催化、催化燃烧等技术,但是对于上述易燃、易爆的有机物,采取传统的低温等离子技术、光氧催化、催化燃烧等技术,存在安全隐患。
我公司运用将洗涤塔与光氧催化、氧化融为一体,研发出一种“高密离子催化氧化塔”。应用在此项目中。较好的解决了,光氧催化氧化设备在有机化工的废气处理中的安全生产问题。
高密离子催化氧化塔是在洗涤塔中交叉布置两层喷淋,和四层高密离子催化氧化灯管。此灯管能在水中或喷淋环境下正常运行。交叉布置即能达到喷淋洗涤效果,同时又能保持对废气催化氧化过程。通过设计计算,确保催化氧化氧化过程和喷淋洗涤的效果。交叉布置还能使高密离子催化氧化灯管保持表面清洁,维持长时间运行状态。
高密离子催化氧化塔在此项目中起到至关重要的作用。运行效果很好。其实光氧催化设备对于有机废气催化氧化效果是很好的,只是由于废气中的粉尘和气溶胶对灯管表面的覆盖,严重影响处理效果。我们使用的高密离子催化氧化灯管,处理离子密度高之外,最多特征是防水、防爆裂,不需要再附加石英管罩。提高了效率。