CN104667727A - 一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，它包括污水池、焦化污油罐、缓冲罐、第一喷射器、吸收剂循环管、导气管、第一循环罐、泵Ⅰ、喷淋头、第一吸收塔、第二吸收塔、第二喷射器、第二循环罐、泵Ⅱ和排气筒,它将焦化污油罐和污水池的废气汇集引出，经过缓冲罐分离出大部分易凝结的油气和水汽后，进入吸收塔。循环吸收采用二级旋流板塔串联布置，在吸收塔前后安装二级并联喷射器作为引气动力，同时也使吸收剂和废气在喷射器再次充分混合吸收，混合液进吸收剂循环罐进行气液分离后去排气筒排放；本发明是基于化学吸收法而专门设计的石化废气净化装置，它具有反应速度快，选择性强，吸收效果好；工艺简单，操作方便，安全可靠等优点。

Description

一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置

技术领域

本发明涉及一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置。

背景技术

石化生产和贮运均需要大量的配套设施，例如贮运***有焦化污油罐，以及含硫污水池、罐区脱水含油污水池、焦化污油池，污油罐和污水池污油罐等，它们在贮存和进出油时污油中夹带的硫化氢和罐内残存的含硫废气从罐顶逸出，据统计，焦化污油罐等废气主要成分：总烃19.11%、硫化氢0.2～1.5%、氢气12.43%、氮气53.59%、氧气13.16%），废气中主要恶臭成分为硫化氢(200-1500mg/m³)、甲硫醇(16-35mg/m³)、甲硫醚(38-52mg/m³)等，并且恶臭物浓度变化范围也较大，这些恶臭的有毒有害物质随风扩散，不仅污染环境和影响职工身体健康，还极大影响了工作效率。

目前恶臭治理方法很多，常用方法主要有五种：1、冷凝法：用于高浓度气态污染物的一级处理。原理是利用不同物质在同一温度或不同温度下具有不同饱和蒸汽压这一原理，使一种或几种污染物冷凝成液体或固体，并从混合气体中分离出来的方法。2、吸收法：可处理无机或有机气体，吸收分物理和化学吸收二种。物理法以液体溶剂为吸收剂，将吸收质溶于液体。化学法是吸收液与吸收质发生物理吸收外还与吸收质发生化学反应，从而将多种恶臭物质除去。3、吸附法：主要用于中、低污染物的分离处理，原理是废气与吸附剂接触，将污染物（吸收质）吸附在固体表面而除去（吸附法不适宜处理含烃含硫废气，存在安全隐患）。4、燃烧法：是通过燃烧将废气中的污染物转变成无害或易除去的物质的过程。5、催化转化法：利用催化剂的催化作用将废气中的污染物转化成无害的化合物或者转化原来存在状况更易除去的物质。另外还有生物法等等。由于石化恶臭气体具有气量波动大，恶臭气浓度不均衡等特点，目前还没有相关有效净化此类气体的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，它具有结构紧凑、净化效率高和环保低碳的优点。

本发明是这样来实现的，它包括污水池、焦化污油罐、缓冲罐、第一喷射器、吸收剂循环管、导气管、第一循环罐、泵Ⅰ、喷淋头、第一吸收塔、第二吸收塔、第二喷射器、第二循环罐、泵Ⅱ和排气筒,其特征在于，第一吸收塔和第二吸收塔结构相同，其内部均设有喷淋头，污水池和焦化污油罐的废气通入与其相连的缓冲罐，缓冲罐连接第一喷射器，第一喷射器的底部分别与第一循环罐顶部和第一吸收塔的底部相连，第一循环罐的顶部通过导气管连接在位于喷淋头下方的第一吸收塔的侧壁上，第一循环罐和第一喷射器均通过吸收剂循环管与第一吸收塔内的喷淋头相连，第一循环罐和第一吸收塔内喷淋头之间的吸收剂循环管上设有泵Ⅰ；

第一吸收塔的顶部与位于喷淋头下方的第二吸收塔侧壁之间连有一导气管；

第二吸收塔的顶部与第二喷射器之间连有一导气管，第二吸收塔的底部分别连接第二循环罐的顶部和第二喷射器的底部，第二循环罐、第二喷射器以及第二吸收塔内的喷淋头均连接在同一吸收剂循环管上，位于第二喷射器和第二吸收塔内的喷淋头之间的吸收剂循环管上还设有泵Ⅱ；

第二循环罐的顶部通过导气管连接排气筒；

所述的第一吸收塔和第二吸收塔为旋流板塔，其气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa；

所述的第一喷射器与第二喷射器结构相同，其极限真空度为0.0993Mpa，最大抽气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa；

所述的泵Ⅰ和泵Ⅱ均为氟塑料合金离心泵。

本发明的技术效果是：本发明基于化学吸收法而设计的石化废气净化装置，它具有反应速度快，选择性强，操作弹性大，吸收效果好；吸收剂使用时间长，工艺简单，操作方便，安全可靠等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

在图中，1、污水池  2、焦化污油罐  3、缓冲罐  4、第一喷射器  5、吸收剂循环管  6、导气管  7、第一循环罐  8、泵Ⅰ  9、喷淋头  10、第一吸收塔  11、第二吸收塔  12、第二喷射器  13、第二循环罐  14、泵Ⅱ15、排气筒。

具体实施方式

如图1所示，本发明是这样来实现的，它包括污水池1、焦化污油罐2、缓冲罐3、第一喷射器4、吸收剂循环管5、导气管6、第一循环罐7、泵Ⅰ8、喷淋头9、第一吸收塔10、第二吸收塔11、第二喷射器12、第二循环罐13、泵Ⅱ14和排气筒15,结构特点是第一吸收塔10和第二吸收塔11结构相同，其内部均设有喷淋头9，污水池1和焦化污油罐2的废气通入与其相连的缓冲罐3，缓冲罐3连接第一喷射器4，第一喷射器4的底部分别与第一循环罐7顶部和第一吸收塔10的底部相连，第一循环罐7的顶部通过导气管6连接在位于喷淋头9下方的第一吸收塔10的侧壁上，第一循环罐7和第一喷射器4均通过吸收剂循环管5与第一吸收塔10内的喷淋头9相连，第一循环罐7和第一吸收塔10内喷淋头9之间的吸收剂循环管5上设有泵Ⅰ8；

第一吸收塔10的顶部与位于喷淋头9下方的第二吸收塔11侧壁之间连有一导气管6；

第二吸收塔11的顶部与第二喷射器12之间连有一导气管6，第二吸收塔11的底部分别连接第二循环罐13的顶部和第二喷射器12的底部，第二循环罐13、第二喷射器12以及第二吸收塔11内的喷淋头9均连接在同一吸收剂循环管5上，位于第二喷射器12和第二吸收塔11内的喷淋头9之间的吸收剂循环管5上还设有泵Ⅱ14；

第二循环罐13的顶部通过导气管6连接排气筒15；所述的第一吸收塔10和第二吸收塔11为旋流板塔，其气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa；所述的第一喷射器4与第二喷射器12结构相同，其极限真空度为0.0993Mpa，最大抽气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa；所述的泵Ⅰ8和泵Ⅱ14均为氟塑料合金离心泵。

本发明设计有的循环吸收采用二级旋流板塔串联布置，在吸收塔前后安装二级并联喷射器作为引气动力，其工作原理是这样的，来自污水池1和焦化污油罐2的恶臭废气导入缓冲罐3，缓冲罐3分离出大部分易凝结的油气和水汽后，废气进入第一喷射器4，第一喷射器4将吸收剂与废气充分混合，经初步气液分离后，部分气体进入第一吸收塔10内，吸收剂和另一部分气体进入第一循环罐7中，第一循环罐7将气液进一步分离，将气体通过导气管6输送到第一吸收塔10内，通过泵Ⅰ8将吸收剂通过吸收剂循环管5输送到第一吸收塔10内的喷淋头9，喷淋第一吸收塔10内的气体，同时第一喷射器4也通过吸收剂循环管5为喷淋头9提供部分吸收剂；

在第一吸收塔10被初步净化的气体通过导气管6被输送到第二吸收塔11的下部，被第二吸收塔11内的喷淋头9喷淋后，吸收剂被输送到第二循环罐13，气体经过导气管6被输送到第二喷射器12，气体在第二喷射器12再次与吸收剂混合，最后被输送到第二循环罐13，进行气液分离，被分离后的气体从排气筒15排出，吸收剂则被泵Ⅱ14经吸收剂循环管5输送到第二喷射器12和第二吸收塔11内，进行循环净化吸收；

恶臭气脱臭主要反应式

CH₃SO₃H→（CH₃）₂S₂

H₂S+2NaOH→Na₂S+2H₂O

CH₃SH+NaOH→CH₃SNa₂+H2O

(CH₃)S+3NaOCl→(CH₃)₂SO₃+NaCl

(CH₃)₂S₂+5NaOCl→2CH₃SO₃H+5NaCl

经治理后尾气排放达到国家《恶臭污染排放标准》，硫化氢去除率大于95%，甲硫醇去除率大于85%，其它有机硫去除率大于80%；解决气恶臭污染问题。

本发明在实施过程中，还具有如下特点：

（1）采用ZJK-006高效吸收剂，ZJK-006高效吸收剂是国内性能优良的挥发性含硫恶臭气专用吸收剂。广泛应用于炼油、化工、天然气等工厂的恶臭废气治理。尤其针对炼油的各种贮罐呼吸废气、管线吹扫恶臭废气等因其组成的复杂性、浓度、气量的不确定性，该吸收剂更显示出其优良的性能。该吸收剂是一种在碱性溶液中添加了其他氧化剂、催化剂，活性剂、脱硫剂和助溶剂等多种有效成分的高效吸收剂。

⑵采用了气液分离器去除油（液）类物质，以及用运多级旋流板塔吸收，喷射充分混合等手段提高了对含硫恶臭物质的吸收效率，保证处理效果。

⑶工艺设计中充分考虑***处理容量和延长气液两相的接触时间。

⑷为了减少维护工作量及延长使用寿命，主要设备采用防腐措施。

⑸***按防爆设计。

其中关于第一吸收塔10和第二吸收塔11的设计是：由于含硫恶臭物质的吸收反应相对较慢，采用旋流板塔，上下布置有若干旋流吸收板，气体由进气管从塔底切线进入吸收塔旋转上升，吸收液由泵打至塔顶向下喷淋，气体在通过逐级吸收板时反复与吸收液接触反应，能使反应较彻底。

旋流板塔设计参数为：

塔径：     DN300×3200mm

气量：     300m³/h

阻力：     ＜2000pa

处理效果： ＞95%

第一喷射器4与第二喷射器12的设计是：

喷射器的原理是利用液流高速通过特制喉管造成局部真空引入气体与液体混合，因此一方面可作为气流动力，另一方面可使气液充分接触，起到预吸收效果。

喷射器型号、参数为：

型号：       RPP-65-280

极限真空度： 0.0993Mpa

最大抽气量： 300m³/h

阻力：       ＜2000pa

缓冲罐3：用于分离废气中的油雾、水雾，以减少对后续工序的影响。它利用离心力及惯性碰撞的原理分离油雾、水雾。

泵Ⅰ8和泵Ⅱ14：采用氟塑料合金离心泵，内衬聚四氟乙烯耐腐蚀，锂脂润滑，无须加油。

Claims (4)

1.一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，它包括污水池、焦化污油罐、缓冲罐、第一喷射器、吸收剂循环管、导气管、第一循环罐、泵Ⅰ、喷淋头、第一吸收塔、第二吸收塔、第二喷射器、第二循环罐、泵Ⅱ和排气筒,其特征在于，第一吸收塔和第二吸收塔结构相同，其内部均设有喷淋头，污水池和焦化污油罐的废气通入与其相连的缓冲罐，缓冲罐连接第一喷射器，第一喷射器的底部分别与第一循环罐顶部和第一吸收塔的底部相连，第一循环罐的顶部通过导气管连接在位于喷淋头下方的第一吸收塔的侧壁上，第一循环罐和第一喷射器均通过吸收剂循环管与第一吸收塔内的喷淋头相连，第一循环罐和第一吸收塔内喷淋头之间的吸收剂循环管上设有泵Ⅰ；

第一吸收塔的顶部与位于喷淋头下方的第二吸收塔侧壁之间连有一导气管；

第二吸收塔的顶部与第二喷射器之间连有一导气管，第二吸收塔的底部分别连接第二循环罐的顶部和第二喷射器的底部，第二循环罐、第二喷射器以及第二吸收塔内的喷淋头均连接在同一吸收剂循环管上，位于第二喷射器和第二吸收塔内的喷淋头之间的吸收剂循环管上还设有泵Ⅱ；

第二循环罐的顶部通过导气管连接排气筒。

2.如权利要求1所述的一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，其特征在于，所述的第一吸收塔和第二吸收塔为旋流板塔，其气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa。

3.如权利要求1所述的一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，其特征在于，所述的第一喷射器与第二喷射器结构相同，其极限真空度为0.0993Mpa，最大抽气量为300m³/h，阻力压强小于2000pa。

4.如权利要求1所述的一种基于化学吸收法的焦化污油罐废气脱臭净化装置，其特征在于，所述的泵Ⅰ和泵Ⅱ均为氟塑料合金离心泵。