[发明专利]一种含有苯系物废气的净化方法

说明书

技术领域

本发明属于废气净化处理技术领域，具体涉及一种含有苯系物废气的净化方法。

背景技术

苯系物包括苯、甲苯、二甲苯（称为“三苯”）等，是工业废气中常见的废气排放物。作为大气中典型的挥发性有机废气代表性污染物，苯系物给环境和人体健康带来了严重影响。苯系物为无色具有特殊芳香气味的气体，经皮肤接触和吸收引起中毒，会造成瞌睡、头痛、呕吐等。它可通过呼吸道进入人体，可使人的呼吸、血液、肝脏等系统和器官造成暂时性或永久性病变，被国际癌症研究机构确认为有毒致癌物质。苯系物中以苯的毒性最大，被国际卫生组织列为强烈致癌物质。慢性苯中毒会出现头痛、失眠、精神不振、记忆力减退等神经衰弱症状，严重时导致再生障碍性贫血，引起白血病等。因此，对典型挥发性有机物苯系物的回收和治理成为当前大气污染治理中的一个重要的问题。

目前含苯废气治理技术主要为：吸收净化技术、吸附净化技术、催化燃烧净化技术和生物净化技术。对于浓度较低，无回收价值的挥发性有机废气多采用催化燃烧净化技术，而对于浓度较高，且有回收利用价值的挥发性有机废气多采用的是吸附和吸收净化处理技术。催化燃烧装置投资和运行费用均较高；吸附法常采用的是活性碳、活性碳纤维等吸附材料，净化效率较高，但它存在不耐高温、在湿润的条件下不能很好的保持吸附能力，易燃烧，且废弃物活性碳处置或活性碳纤维再生的代价比较大。生物法装置投资和运行费用较低，但只能净化低浓度苯系物废气。吸收法是一种发展较早且工艺比较成熟的一种净化方法，其吸收效率的好坏主要取决于吸收剂的选择上。CN101259360A公开了一种含有苯系物废气的净化方法，该法将表面活性剂、助表面活性剂和水混合配制的微乳液作为吸收剂来净化含苯系物废气，但是该法对2000mg/m³的二甲苯或苯的去除率仅为80%、82%。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种含有苯系物废气的净化方法。该方法二甲苯、苯的去除率分别为89wt %、91wt %，去除率高、操作简单、应用广泛、费用低廉，为有机物废气治理提供了一种有效可行的废气治理方法。

本发明含有苯系物废气的净化方法，包括如下步骤：

（1）吸收剂由带有苯环的离子型添加剂和水混合制备，质量百分浓度为10wt%~70wt%，所述的带有苯环的离子型添加剂是C₆H₅(CH₂)_XSO₃^2-或C₆H₅(CH₂)_X(CH₃)₃NBr，其中x为5~9；

（2）将配制好的吸收剂加入到反应器中，反应温度控制在20~60℃，通入含苯系物的废气，废气流速控制在50~500mL/min，废气中的苯系物作为油相被去除掉。

本发明含苯系物废气净化过程关键在于：（1）烷烃碳数x选择在5~9，在此区间形成的烷烃碳链不是很长，从而吸收剂吸收苯系物气体后所形成的微乳液更加稳定；（2）利用带有苯环的离子型添加剂作为吸收剂，根据相似相容原理，在内侧的苯环可以紧紧吸附住通入吸收剂中的三苯中的苯环，使得吸收效果更佳，去除率更高。 

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明。本发明中，wt%为质量分数。

实施例1

（1）吸收剂的配制：称取60g带有苯环的离子型添加剂C₆H₅(CH₂)₆SO₃^2-，加入90g水，搅拌10min，配制成质量百分浓度在40wt%的吸收剂；

（2）将配制好的吸收剂加入到反应器中，反应温度控制在50℃；

（3）通入浓度为2000mg/m³的二甲苯气体，控制气体流速为100mL/min，持续时间为12h，对二甲苯的去除率为89wt %。

实施例2

（1）吸收剂的配制：称取50g带有苯环的离子型添加剂C₆H₅(CH₂)₄(CH₃)₃NBr，加入35g水，搅拌10min，配制成质量百分浓度在60wt%的吸收剂；

（2）将配制好的吸收剂加入到反应器中，反应温度控制在35℃；