[发明专利]苯酚丙酮装置催化氧化尾气节能减排的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种苯酚丙酮装置催化氧化尾气节能减排的方法。

技术背景

随着人们对能源消耗和环保提出日益增高的要求，工业尾气的处理引起越来越多的重视。尤其是化工行业的工业尾气，一般都含有有机物和有毒有害物质，如果直接排放大气，势必会造成环境污染，而且造成资源浪费。但是如果对其加以回收利用，就必须得出去其中夹带的杂质。比如说，目前国内苯酚丙酮生产装置尾气中大多含有异丙苯，甲醇，丙酮，甲烷，非芳烃等有毒有害物质，严重污染了环境，传统的有机废气净化方法包括洗涤、吸附法、冷凝法和直接燃烧法等，这些方法常有易产生二次污染、处理效率低、能耗大、易受有机废气浓度和温度限制等缺点。

CN 200910081333.0氧化尾气处理工艺，其工艺采用催化剂处理尾气，使尾气达标后直接排放，并没有进行能量回收。

CN 200810039311.3中涉及了一种苯酚丙酮装置尾气的催化氧化处理工艺，其氧化尾气处理采用催化氧化工艺技术，将苯酚丙酮装置氧化尾气所含微量有机物和有害物经催化转化为二氧化碳和水，但处理后的高温高压尾气仅仅用于加热入口待处理的氧化尾气，换热后的高温高压尾气也直接通过排放筒排入大气，同样不回收其能量。

CN 200910032946.5中公开了处理大气量工业废气中有机物的方法，采用对工业尾气进行洗涤处理、后进行膨胀作功；作功后的气体进入吸附床进行吸附处理与解吸，解吸后的气体在催化剂的存在下进行催化燃烧，燃烧后的工业废气经过碱洗处理，去除尾气中含有的含卤素化合物，由于先膨胀作功后催化处理，尾气中的微量有害物容易腐蚀损害膨胀机，工艺流程不合理；而且催化燃烧仅能处理有机物含量为20～999PPM的工业废气，处理范围小。另外，二次膨胀存在设备数目多，工程建设投资大，日常运行费用高等问题。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中能耗较高的问题，提供一种新的苯酚丙酮装置催化氧化尾气节能减排的方法。该方法用于氧化尾气能量回收中，具有能耗较低、投资较小的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种苯酚丙酮装置催化氧化尾气节能减排的方法，经过空气压缩机增压后的压缩空气进入氧化塔与原料接触，氧化塔排出的待处理氧化物料气经一级换热器、二级换热器降温后，进入一级尾气分液罐分液，尾气分液罐排出的气相经三级换热器冷凝后进入二级分液罐分液，二级分液罐排出的气相中的一部分进入四级换热器换热后，进入尾气热交换器进一步升温后进入废气处理器，经过处理后的尾气进入尾气热交换器换热后进入膨胀机，将尾气在废气处理器中产生的热能通过膨胀机一次膨胀转化为机械能作为空压机的部分动力驱动空压机以降低空压机的电力消耗，空压机动力不足部分由电动机补充，经过能量回收后的尾气从膨胀机出口排出废气处理器排出的已处理的高温催化尾气。

上述技术方案中，优选地，所述废气处理器中尾气在催化剂的存在下发生催化氧化，将尾气中夹带的有机物、有害物转化为二氧化碳和水；所述催化剂选自铂、钯任意一种或铂钯二种组合的贵金属蜂窝催化剂；废气处理器操作压力在0.04～3.00MPaG之间，操作温度为0～800℃。

上述技术方案中，优选地，所述废气处理器入口的氧化尾气所含有机物和有害物浓度为10～8000ppm。

上述技术方案中，优选地，所述一级分液罐和二级分液罐排出的液相合并为有机凝液返回苯酚丙酮装置。

上述技术方案中，优选地，所述进入膨胀机的尾气操作压力以表压计为0.04～3.00MPa，排出膨胀机的尾气的操作压力以表压计为0.000～0.080MPa。

上述技术方案中，优选地，所述进入膨胀机的尾气操作温度在0～800℃之间，优选范围为100～400℃之间，排出膨胀机的尾气操作温度在0～300℃之间，优选范围为10～100℃之间。

上述技术方案中，优选地，所述废气处理器加入燃料，与经过尾气热交换器换热后的氧化尾气混合进入尾气处理器。

上述技术方案中，优选地，所述二级分液罐排出的气相中的的50～70%（体积）直接进入尾气处理器。