[发明专利]一种非水溶性VOCs废气的处理回收工艺

说明书

技术领域

本发明属于废气处理技术领域，具体涉及一种非水溶性VOCs废气的处理回收工艺。

背景技术

挥发性有机物(简称VOCs)属于空气污染物，具体是指在常温常压下饱和蒸气压超过70.91Pa、沸点小于260℃的有机化合物，其主要成分为烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类等。一方面，多数VOCs具有毒性，其对人体具有致癌、致畸、致突变性和干扰人体分泌系统的危害，且多数VOCs易与大气中的一些氧化剂发生光化学反应，生成光化学烟雾，严重影响农作物生长且会危害人体健康；另一方面，一些VOCs会破快臭氧层，例如氯氟碳化物和氯氟烃；此外，多数VOCs属于易燃、易爆类化合物，给企业生产造成较大安全隐患。因此，VOCs废气的治理显的尤为重要。

目前处理VOCs废气的主要方法为吸附法、冷凝法、膜分离法、氧化破坏法和吸收法。吸附法主要以活性炭为吸附剂，当吸附达到VOCs饱和后，活性炭需采用热风、蒸汽或变压的方法进行脱附，脱附后含VOCs的蒸汽或热风再进行精馏、萃取或渗透汽化操作，一方面，该工艺路线较长，运行费用较大，且上述工艺中使用的吸附床易产生高温热点，存在安全隐患；另一方面，上述活性炭吸附剂易失活，且失活后的活性炭存在二次污染问题，特别是高浓度的VOCS废气，脱附频繁，采用活性炭进行吸附时，能耗极高。冷凝法工艺技术成熟，可直观的看到液态的回收油品，系统配套简单且自动化水平高，但能耗较高，排放难以达标，不适合工业化应用。膜分离法气态膜尚未实现完全的国产化，需进口且价格昂贵。氧化破坏法根据破坏方式的不同，可分为直接燃烧、蓄热燃烧和催化燃烧等，采用氧化破坏法时，最终使VOCs转换成二氧化碳排放，会引发温室效应，且氧化破坏法投资较高、占地面积较大、需要预热，另外还会产生二次污染。吸收法具有投资少、运行成本低且安全有效等特点，且吸收法可以实现资源的回收利用，经济性能良好，因此成为人们关注的热点。

现有的利用吸收法处理非水溶性VOCs废气的工艺主要有三种方法：(1)将含有VOCs的废气直接输送至吸收塔并在吸收塔内与吸收剂进行逆向接触，然后将经过处理后的废气直接外排至大气中，并将吸附有VOCs的吸收剂从吸收塔底部直接排出，上述处理方法存在VOCs的净化效率低、吸收剂用量大、损耗大，造成外排至大气中的VOCs尾气不达标且严重浪费吸收剂的缺陷；(2)将含有VOCs的废气输送至吸收塔并在吸收塔内与吸收剂进行逆向接触，然后将经过处理后的废气输送至第二吸收塔并在第二吸收塔内与吸收剂再次进行逆向接触，而后再外排至大气中，上述处理方法将VOCs尾气连续经过两个吸收塔，在一定程度上增加了VOCs的净化效率，减少了排放至大气中的VOCs尾气量，但上述处理方法仍在存在吸收剂用量大、损耗大，造成浪费吸收剂的缺陷；(3)将含有VOCs的废气直接输送至吸收塔并在吸收塔内与吸收剂进行逆向接触，然后将经过处理后的废气直接外排至大气中，并将吸附有VOCs的吸收剂从吸收塔底部直接排出并由循环泵再次输送至上述吸收塔，上述处理方法在一定程度上减少了吸收剂的用量，但是经上述处理方法外排至大气中的VOCs尾气仍在存在排放不达标的缺陷。

综上，现有技术处理非水溶性VOCs废气的方法存在当VOCs废气排放达标时吸收剂中VOCS含量低造成吸收剂用量大、减少吸收剂用量时VOCs废气排放不达标的缺陷；此外，上述三种吸收法均未对吸附有VOCs的吸收剂进行回收再利用，无法实现真正意义上的零排放。因此，如何对现有的非水溶性VOCs废气的处理方法进行改进以同时实现提高VOCs的净化效率、降低吸收剂的用量、对吸附有VOCs的吸收剂进行回收再利用，使得外排至大气中的VOCs尾气达标、降低处理工艺成本且实现零排放，这对于本领域技术人员而言是一个亟待解决的技术难题。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有的非水溶性VOCs废气处理方法所存在的VOCs净化效率低、吸收剂用量大、损耗大且未对吸附有VOCs的吸收剂进行回收再利用的缺陷，造成外排至大气中的VOCs尾气不达标、严重浪费吸收剂且无法实现零排放的缺陷，进而提供一种非水溶性VOCs废气的处理回收工艺。

为此，本申请采取的技术方案为，

一种非水溶性VOCs废气的处理回收工艺，包括，至少两个串联设置的废气吸收单元，

废气由首端废气吸收单元进入，经前一废气吸收单元处理后的废气作为后一废气吸收单元的预处理废气，末端废气吸收单元处理后得到的净化气直接外排；