焦化企业废气综合治理技术研究分析

吕 娣

（鄂托克旗建元煤焦化有限责任公司 016064）

0 引言

焦化企业作为我国企业发展新阶段的产物和标志，在经济上取得了非常大的进步，但是从另一层面来看，其对带来的环境污染问题也越来越严重。伴随着人们对环境保护的重视，废气治理也将成为焦化企业的主要目标之一。尤其是现阶段的焦化企业，面对废气的产生未能及时进行处理的措施，造成了危害环境的现象。本文主要介绍了焦化企业废气治理技术的相关分析，希望通过对废气的研究，从而帮助我国焦化企业走向更加美好的未来[1]。

1 焦化企业废气的基本概述

根据目前化学性质的特点来划分，焦化企业废气一般分为两种，即是无机废气和有机废气。无机废气主要包括二氧化硫、氮氧化物、氨气、硫化氢等；有机废气则是含有挥发性质的有机化合物的总称，其中主要包含大气污染防治苯系物、酚类等等的同系物。

根据焦化企业工作中不同环节的工艺分析，无机废气主要来源于焦炉煤气和烟气、氨蒸发装置等的排放；有机废气主要来源于各种液体贮槽所产生的废气，以及在油品装车期间所散发出的气体等[2]。

2 焦化企业废气的有关治理技术

2.1 关于无机废气的治理技术

2.1.1 焦炉烟气中的二氧化硫和氮氧化物处理

二氧化硫以及氮氧化物是现行的主要废弃检测重点；在现在的焦化企业中焦炉烟气中对于所含有的二氧化硫和氮氧化物治理，就是是环保重点需要落实的方面，我国现在所用的脱硫脱硝技术都有湿法脱硫技术、半干法的脱硫技术以及石膏湿法、催化氧化法、电子束氨法等等。现在国内比较常用到的脱硫脱硝技术就是半干法脱硫的技术了，该技术主要是利用了循环悬浮式的特点，将干法与湿法两者互相结合，然后通过喷水的技术，去进行脱硫工艺，通过该技术的运用去降低焦炉烟气的温度，并可以把烟气中含有的二氧化硫脱除 30mg/Nm3 之下。

该技术同时还为下一步的脱硝技术做了充分的准备工作，并可以高效率的预防烟气所产生的二氧化硫过高问题；进而导致在SCR（选择性催化还原技术)期间形成硫酸铵盐，引起脱硝催化剂的失灵。选择催化技术可以利用催化剂的效果，对焦炉中所产生烟气里的氮氧化物进行反应，从而形成氮气和水、该种技术的运用可以有效的进行脱硝，并且成功率高达百分之九十，操作也比较简便，在焦化企业中可以得到很好的运用。

2.1.2 氨气和硫化氢的处理

氮气和硫化氢主要来自于 HPF 法脱硫工艺装置中的再生塔废气。现在主要是运用酸洗以及水洗法，详细点的步骤就是通过收集氨气去送至到酸洗塔进行对其中的废气的处理，利用稀硫酸对其进行全方位的洗涤，去吸收其中的氨废气，洗涤完成后再送到水洗塔中，利用蒸汽废水生化处理系统中的工艺进行水洗，该过程完成后再把废气引入硫化氢吸附器中，通过对其仔细的处理并检测合格后再进行排放。这种处理方式的优点就在于整体的过程比较短，在很大程度上的帮我们节约了时间，在占地面积上较小，且实际的消耗基本为零。对后续的工艺也不会有太大的影响。

2.2 关于有机废气的治理技术

现在我国对于有机废气的处理方式，主要有非破坏性和破坏性以及生物处理法这三种。

2.2.1 非破坏性的处理方法

非破坏性的处理方式通常就是指的回收法，主要有吸收的方法、冷凝回收的方法以及变压吸附法。焦化企业中通常的处理方法如下：

第一种就是吸收法，吸收法主要是通过烟气洗净器产生的强大吸力，然后对所产生的废气进行统一收集，收集完成后接下来王城送入清洗塔的步骤。经过清洗塔冲刷之后，再通过烟囱进行排出。这种吸收法的方式优点就在于操作的流程比较简单，而且对一些温度等要求都没有任何强制性，对于吸收剂也可以很方便地进行采用。吸收法所用的设备大多数都是常温和常压的设备，并且在操作方面比较简便，除了一些平常的检查工作之外，就不需要额外的操作了。在面对不同的有机气体时，烟气洗净器吸收剂中的溶解度也不相同，并且还具有一定的吸收平衡，所以吸收方式这个方法对于废气的处理效率比较低，而且在排出的过程中还会存在一些吸收剂，这种方式是极其不符合我国目前的环保规定，也未能达到我国目前的排放标准。

第二种就是冷凝回收的方法，该方法对于废气的处理是根据不同的沸点，采用冷凝的办法，把有机废气的气体冷凝之后再进行回收，从而做到最大程度的减少废气中有害物质的挥发。这种方法的优势为操作过程比较简单，并且在冷凝的期间不会有其他污染物质的产生。由于废气的组分不同，比较复杂，所以在运用的时候往往会采取多种串联冷凝的方法，而且当冷凝的温度在零下九十五度之下才能确保废气的排放。这样的方式对设备来说不仅加大了耗能，还增加了整体的运行成本。并且在低温的工作状况下还会在冷凝的过程中出现废气超标的问题，因此单独性质的冷凝方式在废气的处理上极少应用。不过在高浓度有机废气面前，冷凝法基本可以完成绝大多数的有机废气冷凝回收工作，所以在对废气的处理中，冷凝法可以作为前端工艺进行应用。

第三种就是变压吸附法，该方法是针对有机气体所吸附程度的不同而对吸附剂进行不同的选择，主要作用就是可以将收集到的废气利用吸收剂的原理去对其进行吸附作用，并在吸附之后经过处理再排出。当吸收设备到达一定的程度之后，就可以采取变压法则，利用真空的方式进行解吸，解吸之后的油气再次利用吸收剂大气污染防治的作用进行吸收。吸附剂也有着许多种评价的指标，比如吸附的选择性、平衡吸附量、压力损失等等。一般来说在对吸附剂的使用，主要是对有颗粒状活性炭以及活性氧化铝等。吸附法具有非常多的优势，其中就包括工艺的成熟、耗能低、取出废气的效率高等，所以该技术在一些石油回收中使用比较多。

在变压吸附法中可以引入负压煤气系统，通常该技术是利用煤气的净化设备，经过鼓风机产生的吸力来完成废气回收工作。该技术与其他回收装置相比具备非常大的优势，这种技术基本上对废气的排放进行了完全阻断，并且在运行的过程中所产生的费用也比较少，整个流程相对而言比较简单，没有二次污染情况的发生。通过该系统的净化可以对废气中产生的一些物质进行转换，这样对大气环境会起到一定的改善作用。不过该系统也会有空气进入的可能性，一旦空气进入到负压煤气系统中，就会增加系统中的含氧量，严重的影响了废气回收效果和煤气净化系统的安全，因此对负压系统内的设备和管道密闭要求就会比较高。

2.2.2 破坏性的处理方法

破坏性的处理方法主要就是指对有机废气直接进行焚烧，其中包括蓄热形式催化方式、直接方式这几种焚烧法等。焚烧的这种办法对有机废气的处理有着很好的效果，也是比较有效的处理方法之一，该技术的使用时间也很长，去除废气的能力也比较稳定。首先，第一种蓄热形式的焚烧方式也被叫做 RTO 方式，该类型的方法可以有效的对有机气体的挥发物进行焚烧，并且可以利用自身的蓄热设备进行热量的储存，从而进行二次利用。在整个过程中我们应该严格的把温度控制在七百五十摄氏度至八百五十摄氏度左右，废气的进口温度一般都是常温形态，出口温度则是在一百摄氏度左右，也就是说废气温升致大约八十摄氏度至九十摄氏度左右，其中偏差不可过大。RTO 方式的效率高达百分之九十五，并且成本也很低。

第二种就是催化焚烧炉的方式，也被称作为 RCO，该方式是将有机气体中的挥发物质经过系统的加热功能，送至催化氧化室装置，并经过催化剂的处理下氧化成二氧化碳和水蒸汽。一般 RCO 的焚烧温度通常在二百五十度至四百五十度左右，与蓄热形式的焚烧相比来说，其温度会比较低。但这种方式的总体成本是比较高的，在运行的期间还要对其中废气的成分进行严格的把控，避免一些未知的因素影响催化剂的作用。

第三种就是直接燃烧式的焚烧炉，该方式是把产生的废气直接放入炉内，然后进行燃烧，此过程需要将温度调至在一千度摄氏度至一千一百一十五摄氏度左右，最高不能高于一千二百摄氏度，最低则是九百摄氏度。经过燃烧后所产生的烟气可以通过设备进行再次回收，同时还会产生出少量的蒸汽。通常情况下，烟气再被二次利用后，温度就会直接降到三百摄氏度左右，最低也不可以低过二百八十摄氏度。该类型的焚烧炉中也要注意对含氧量的控制，一般都是掌控在百分之十到百分之十六左右。理论上来说，对于废气浓度焚烧炉没有太硬性的要求。并且在对运输期间的安全性也需做出相应的保障。

2.2.3 生物处理的方法

一般来说，生物处理方法就是运用大自然中的微生物，利用这些微生物去氧化分解有机挥发性的气体，通过这种分解将气体转换成为无害的无机物。这种处理的方法通常是分为三步，第一就是将废气转换成废水得到快速溶解。第二种就是当转化成为废水时，液体中的有机物会扩散到生物膜中，并且会被其中的微生物吸收。最后一步就是将废气中有机废气经过微生物的分解和转换后，变成无害的无机物。

3 结语

随着国家的不断发展和人们文明的不断进步，现在对于环境保护的要求越来越严格。目前焦化企业的行情在逐步的优化中，所以对于环境污染问题也逐渐的显现了出来。针对于此，我们对焦化企业的废气治理技术也进行了相关的研究，通过对废气处理方式的具体阐述，可以看出，更好的处理废气中的有机废弃和无机废弃处理方式。从而很好地解决废气排放的问题；也能够为焦化企业带来更好的发展前景，并解决环保方面出现的问题。