【技术实现步骤摘要】
一种含氯挥发性有机物废气的净化处理方法及系统
本专利技术属于化工废气中含氯挥发性有机物废气的净化领域,具体涉及一种含氯挥发性有机物废气的净化处理方法及系统。
技术介绍
据统计超过60%的农药中含有氯或者在生产过程中使用了含氯中间体,在其生产过程中势必会产生大量成分复杂、处理难度大的含氯挥发性有机物(CVOCs)。CVOCs废气普遍采用焚烧法,利用高温(1000℃)使有机物分解成HCl、CO2、H2O等无机小分子物质,焚烧产生的热量可以回收用于供热或发电等。含有机分子的废气经过催化燃烧后,由于有机化合物中分子键断裂会释放出大量的热量,催化燃烧后的气体携带较多的热量,可以作为热源加以利用。专利CN206215024U、CN106247354A利用有机废气催化燃烧产生的热量,有机废气在换热器中间接加热后进入催化燃烧反应器中进行反应,将有机分子转变为二氧化碳和水后达标排放。专利CN206613318U将活性炭对有机废气中有机物的吸附/再生和有机废气的催化燃烧集成在一个系统中,将活性炭吸附后解吸产生的有机废气通入催化燃烧反应器中,在催化剂的作用下将有机分子转变为二氧化碳和水 ...
【技术保护点】
1.一种含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,所述方法包括:(1)预热:采用热空气预热催化燃烧反应所需的催化剂;(2)反应热循环利用:将含氯挥发性有机物的废气与空气混合后得到的低温原料气,通入经步骤(1)预热的催化剂,进行绝热催化燃烧反应,反应结束后得到高温尾气,将部分高温尾气作为高温循环气体与低温原料气混合,利用高温循环气体中携带的热量加热低温原料气,得到待反应混合废气,所述待反应混合废气的温度达到含氯挥发性有机物的起始燃烧温度;将所得的待反应混合废气进行绝热催化燃烧反应,得到高温尾气;通过调整待反应混合废气中的有机物浓度,维持高温尾气的温度;通过调整循环回耐高 ...
【技术特征摘要】
1.一种含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,所述方法包括:(1)预热:采用热空气预热催化燃烧反应所需的催化剂;(2)反应热循环利用:将含氯挥发性有机物的废气与空气混合后得到的低温原料气,通入经步骤(1)预热的催化剂,进行绝热催化燃烧反应,反应结束后得到高温尾气,将部分高温尾气作为高温循环气体与低温原料气混合,利用高温循环气体中携带的热量加热低温原料气,得到待反应混合废气,所述待反应混合废气的温度达到含氯挥发性有机物的起始燃烧温度;将所得的待反应混合废气进行绝热催化燃烧反应,得到高温尾气;通过调整待反应混合废气中的有机物浓度,维持高温尾气的温度;通过调整循环回耐高温风机的高温循环气体量,维持待反应混合废气的温度;(3)高温尾气处理:步骤(2)所得的高温尾气,除部分作为高温循环气体外,其余部分的高温尾气冷却后分离得到气体和液体,经气液分离后所得液体进入生化池净化,分离所得气体利用2~5wt%的氢氧化钠溶液进行碱洗,碱洗所得气体直接排空。2.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(1)所述热空气温度为350~500℃;所述催化剂预热至200~250℃。3.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(1)所述催化剂为以氧化铝、氧化硅、碳化硅、分子筛、稀土Y分子筛、Hβ分子筛、ZSM-5分子筛、MCM-41分子筛、MCM-42分子筛中的一种或两种为载体,以过渡金属氧化物氧化钛、氧化钒、氧化铬、氧化锰、氧化铁、氧化钴、氧化镍、氧化铜、氧化锌,氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钕中的一种或两种氧化物为活性组分,活性组分的负载量为1~20%,催化剂粒径为20~80目,催化燃烧反应器中催化剂的装填量按气体在催化燃烧反应器中总空速为10~500m3/(kgcat·h)计算。4.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于步骤(2)中,所述含氯挥发性有机物的废气中,含氯挥发性有机物浓度为1000~100000mg/Nm3;含氯挥发性有机物废气的空速为5~50m3/(kgcat·h),空气总空速为1~100m3/(kgcat·h),含氯挥发性有机物废气与空气的流量配比按照废气中含氯挥发性有机物的量与空气中氧气的催化氧化反应摩尔配比,含氯挥发性有机物废气与空气的流量比为0.1~10。5.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的绝热催化燃烧反应压力为0.1~0.25MPa(绝对压力)、反应温度为350~500℃;绝热催化燃烧反应得到的所述高温尾气的温度为350~500℃,其中的含氯挥发性有机物含量为5~25mg/Nm3。6.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(2)所述高温循环气体与催化燃烧反应器出口高温尾气比率维持在0.3~0.8,高温循环气体与低温原料气混合,将所得到的待反应混合废气中的有机物浓度稀释至6000~12000mg/Nm3,待反应混合废气温度为200~250℃。7.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(2)所述维持高温尾气的温度的具体操作为:当高温尾气的温度高于500℃时,增加空气通入量以降低待反应混合废气中含氯挥发性有机物的废气的浓度,使催化燃烧反应器入口处有机物浓度不超过12000mg/Nm3,以降低高温尾气的温度;当高温尾气的温度低于350℃时,向催化燃烧反应器入口处通入液化石油气或减少空气通入量,以提高催化燃烧反应器入口处的有机物浓度,使催化燃烧反应器入口处有机物浓度不低于6000mg/Nm3,提高高温尾气的温度。8.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,步骤(2)所述维持待反应混合废气的温度的具体操作为:当待反应混合废气温度高于250℃时,调小循环回耐高温风机的高温尾气量,以降低待反应混合废气温度;当待反应混合废气温度低于200℃时,调大循环回耐高温风机的高温尾气量,以提高待反应混合废气温度。9.根据权利要求1所述的含氯挥发性有机物废气的净化处理方法,其特征在于,所述方法具体包括以下步骤:(1)预热:关闭第一控制阀(1)、第三控制阀(3)、第四控制阀(4)以及第五控制阀(5),打开第二控制阀(2)、第六控制阀(20)、耐高温风机(6)、预热器(8)和第一温度控制器(9);空气通过空气管路(18)和耐高温风机(6)进入预热器(8)中预热,热空气通过第四分支管路(21)进入催化燃烧反应器(7)中,通过第一温度控制器(9)检测催化燃烧反应器入口处的的热空气温度,并控制预热器(8)将空气预热至350-500℃,利用热空气携带的热量预热催化燃烧反应器(7)中催化燃烧反应所需的催化剂,使催化剂的温度达到200~250℃;(2)反应热循环利用:催化燃烧反应器(7)内催化剂的...
【专利技术属性】
技术研发人员:乔旭,陈献,杜盼鹏,崔咪芬,费兆阳,汤吉海,刘清,张竹修,
申请(专利权)人:南京工业大学,南京资环工程技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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