一种含氰有机废气的处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种含氰有机废气的处理系统，包括依次串联的冷却器、第一级吸收塔、第二级吸收塔和催化氧化反应器，前一设备的出气口连接下一设备的进气口，催化氧化塔由上部的填料层和底部的催化剂床层两部分组成，催化氧化反应器的出气口与大气连通。使用本实用新型专利技术的系统处理含氰有机废气，处理过程不产生或只产生少量废水，废气中HCN氧化成无毒无害的N2、CO2，HCN去除率可达99％以上，使得废液中氰化物达标排放，整个废气处理工艺简单，处理效果较好。

A treatment system with cyanide organic waste gas

The utility model discloses a processing system of cyanide containing organic waste, including cooler, series first absorption tower, second absorption tower and catalytic oxidation reactor, a gas equipment connected to the next device inlet, catalytic oxidation tower from the upper part of the packing layer and the bottom of the catalyst bed two parts, catalytic oxidation reactor is communicated with air outlet. Using the treatment of cyanide containing organic waste gas in the system of the utility model, the process does not produce or only a small amount of wastewater into harmless N2 and CO2 oxidation of HCN in flue gas, the removal rate of HCN can reach above 99%, the effluent discharge standards of the cyanide in the waste gas treatment, simple process, good treatment effect.

【技术实现步骤摘要】
一种含氰有机废气的处理系统
本技术属于废气处理
，特别涉及含氰有机废气的处理系统。
技术介绍
氰化反应是化学领域常见的反应，反应过程中产生的含氰废气具有很强的毒性，必须经过处理达到排放标准后才可排放。中国专利申请201510687800X公开了一种含氰废气处理方法，其步骤为：将含氰废气经鼓风机输入第一级吸收塔和第二级吸收塔，含氰废气由塔底向塔顶与吸收液接触，废气中含有的HCN传质到液相与NaClO吸收液发生氧化反应，其中，第一级吸收塔的PH控制在11以上，第二级吸收塔pH控制在8～9，将与含氰废气反应后的吸收液经水泵依次输入石英砂过滤罐、调节池，接着与来自高浓度臭氧水一体机产生的臭氧水混合，再经静态混合器，混合后的液体进入电子加速器进行辐照处理。中国专利申请2012103946834公开了一种电动力迁移回收与净化含氰废气的装置及其方法。该装置由电动废气处理装置和阴极电芬顿装置组成，其中电动废气处理装置由阳极室和阴极室组成，由离子选择性透过膜隔开，在装置两端加上电压，废气进入阴极室转化为CN-形式，并在电迁移作用下透过离子交换膜进入阳极室，在阳极室内获得高浓度HCN气体，被HCN回收储罐收集回用。该装置可将各种含氰废气(如碳纤维尾气、丙烯氰废气、电石炉气、焦炉气、黄磷尾气等)中的HCN回收。上述含氰废气处理方法工艺复杂，处理成本高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种含氰有机废气的处理系统，可将含氰有机废气中HCN氧化成无毒无害的N2、CO2，无二次污染，去除率达到99％以上，过程中还可对吸收液残留中氰根离子进行处理，使得废液中氰化物达标排放，整个废气处理工艺简单，处理效果较好。为实现上述技术目的，本技术采用了以下技术方案：一种含氰有机废气的处理系统，包括依次串联的冷却器、第一级吸收塔、第二级吸收塔和催化氧化反应器，前一设备的出气口连接下一设备的进气口，催化氧化塔由上部的填料层和底部的催化剂床层两部分组成，催化氧化反应器的出气口与大气连通。催化氧化塔上部填料为陶瓷或聚四氟乙烯；下部的催化剂为负载型催化剂，以活性炭、活性炭纤维、氧化铝、分子筛或陶瓷作为载体，以铜、铜的氧化物、铁、铁的氧化物、钴、钴的氧化物、镍、镍的氧化物、钛、钛的氧化物、钼、钼的氧化物中的至少一种作为活性组分。作为优选，冷却设备与第一级吸收塔之间还设有除沫器，催化氧化反应器为催化氧化塔，催化氧化塔与二氧化氯配制装置、中转槽、辅助催化氧化反应罐、辅助氧化剂添加装置连通，其流路还设有pH及浓度检测器；催化氧化塔后面还接有吸附塔。催化氧化塔上部的填料层为陶瓷或聚四氟乙烯，催化剂床层填有负载型催化剂。废气从塔中部进入，与塔顶喷淋下来的溶液吸收，最后通过催化剂床层发生氧化分解反应。喷淋吸收液(氧化液)为含二氧化氯氧化剂的碱性溶液，其中二氧化氯溶液使用系统出水配置，然后与前一级碱喷淋吸收液(吸收液8)混合、调节pH后进入催化氧化塔喷淋。喷淋液中二氧化氯含量为0.2～2％，控制塔底部出水pH为6～8，废气在填料塔中流速为0.5～3m/s。该过程发生的化学反应如下：2ClO2+CN－+H2O→CNO－+2ClO2-+2H+2CNO－+2ClO2+2H2O→2CO2↑+N2↑+4OH-+2Cl－综合反应：2CN-+2ClO2→2CO2↑+N2↑+2Cl-吸附塔带有配套的脱附再生系统。可定期实现活性炭的再生循环使用。活性炭吸附单元可以是两套活性炭箱或活性炭塔，自动或手动切换实现一套使用另一套脱附再生的功能。活性炭为颗粒活性炭或柱状活性炭，可为普通活性炭或经过改性处理的活性炭。活性炭脱附再生采用热空气、热氮气或热蒸汽处理。本技术中，第一级吸收塔(酸洗塔)和第二级吸收塔(碱洗塔)为石墨或玻璃钢耐腐蚀填料塔，填料为陶瓷或聚四氟乙烯；催化氧化塔为石墨或改性石墨耐腐蚀材料降膜吸收塔；活性炭吸附塔的材质为玻璃钢或衬氟碳钢材质。使用本技术的处理系统处理含氰有机废气的方法，包括以下步骤：(1)废气经过冷却器冷却，得到冷凝液1和冷却气体2，冷凝液1回用于生产；(2)冷却气体2通入第一级吸收塔，通过吸收液3吸收，得到处理气4和吸收液5；所述吸收液3为酸性无机溶剂；(3)处理气4通入第二级吸收塔，通过吸收液6吸收，得到处理气7和吸收液8；所述吸收液6为碱性无机溶剂；(4)处理气7通入催化氧化反应器，经过催化剂和氧化液的催化氧化处理，得到处理气9和处理液10；所述氧化液由二氧化氯、酸度调节剂和吸收液8混合配制而成。作为优选，步骤(1)中的冷却温度为-15℃～20℃。作为优选，吸收液3为2～12％质量分数的盐酸水溶液，吸收过程中控制液气体积比为1:4～6；废气在酸洗塔中停留时间为5～60s，得到的废水溶液经合适预处理、蒸发结晶可回收工业级氯化铵；该过程发生的化学反应如下：NH3+HCl＝NH4Cl吸收液6为5～15％质量分数的氢氧化钠水溶液，吸收过程中控制液气体积比为1：5～9；废气在碱洗塔中停留时间为5～60s。该过程发生的化学反应如下：HCN+NaOH＝NaCN+H2O氧化液中二氧化氯的质量百分含量为0.2～2％；催化剂为负载型催化剂，以活性炭、氧化铝、分子筛或陶瓷作为载体，以铜、铜的氧化物、铁、铁的氧化物、钴、钴的氧化物、镍、镍的氧化物、钛、钛的氧化物、钼、钼的氧化物中的至少一种作为活性组分。吸收液3和吸收液6分别循环使用，循环过程中保持吸收液6的pH保持在9以上。作为优选，步骤(4)得到处理气9通过活性炭吸附剂吸附后排放，活性炭吸附剂采用无规则性状或圆柱形的活性炭颗粒，活性炭颗粒由常规活性炭或改性活性炭制成，吸附饱和的活性炭采用热空气、热氮气或热蒸汽再生。一种含氰有机废气的处理方法，具体包括以下步骤：(1)废气经过集气后首先通过冷却器和除沫器处理，将废气中的高浓度、高沸点有机物冷却，冷却后的水作为反应原料或溶剂回用到生产过程中；(2)冷凝后的废气含低浓度HCN、氨气和低浓度的有机物，进入酸洗塔，以液气体积比为1:4～6用酸溶液进行酸洗喷淋，去除废气中的氨气和部分有机物；(3)酸洗后的废气进入碱洗塔，以液气体积比为1:5～9用碱液喷淋，碱液进口pH控制在9～11，控制碱液循环吸收，该过程中氰化氢与碱液反应生成氰化钠的水溶液，部分水溶性有机物被碱液吸收；(4)经碱洗塔出来的低浓度含氰有机废气进入催化氧化塔，催化氧化塔由上部的填料和底部的催化剂床层两部分组成；将氧化剂二氧化氯、酸度调节剂与前一级碱洗塔中的吸收液配成喷淋液，由催化氧化塔顶向塔底循环喷淋，液气体积比为1:4～6，控制塔中部出水pH在8～9，废气从催化氧化塔中部进入，被塔顶喷淋下来的喷淋液吸收，最后通过催化剂床层发生氧化分解反应；(5)剩余废气通过活性炭吸附塔后高空达标排放。本技术的废气处理方法中包括有冷凝单元、吸收单元和吸附单元，各个单元组合成整体流程。冷凝单元采用一级冷凝，吸收单元采用三级吸收，吸附单元采用一级活性炭吸附。废气首先通过冷凝单元冷却器、除沫器将废气中较高浓度、高沸点VOCs冷却下来，回收使用；然后废气进入吸收单元，通过一级酸喷淋吸收去除氨气和有机胺类物质，再通过一级碱吸收和一级催化氧化吸收达到去除氰化氢、催化氧化分解VOCs的效果，该过程中碱吸收降低催化氧化塔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含氰有机废气的处理系统，其特征在于，包括依次串联的冷却器、第一级吸收塔、第二级吸收塔和催化氧化反应器，前一设备的出气口连接下一设备的进气口，催化氧化塔由上部的填料层和底部的催化剂床层两部分组成，催化氧化反应器的出气口与大气连通。

【技术特征摘要】
1.一种含氰有机废气的处理系统，其特征在于，包括依次串联的冷却器、第一级吸收塔、第二级吸收塔和催化氧化反应器，前一设备的出气口连接下一设备的进气口，催化氧化塔由上部的填料层和底部的催化剂床层两部分组成，催化氧化反应器的出气口与大气连通。2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，冷却器与第一级吸收塔之间还设有除沫器，催化氧化反应器为催化氧化塔，催化氧化塔与二氧化氯配制装置、中转槽、辅助催化氧化反应罐、辅助氧化剂添加装置连通，其流路上还设有pH及浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛兵，陈磊，吴勇前，王栋，林金华，梁伟，
申请(专利权)人：浙江奇彩环境科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33