一种处理辛醇废气污染的工艺方法技术

一种处理辛醇废气污染的工艺方法，属于废气中有机污染物的处理方法技术领域。其特征在于：处理过程为：以芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐的复配物作为活化剂，将碳纤维浸渍于该活化液中，在惰性气体中加热活化，冷却后得到改性的活性碳纤维；将活性炭纤维装入吸附装置的吸附器中；含辛醇气体首先进入吸附器进行吸附，对完成吸附的吸附器进行脱附；脱附产生的有机混合蒸汽进入冷凝器冷凝，然后在分离器进行液液分离，上层液为有机物辛醇，下层液为水，辛醇溢流回收。本发明专利技术脱附效率高，活性碳纤维使用寿命长，从根本上解决了辛醇吸脱附效率低的难题。

A process method of treating octanol waste gas pollution

【技术实现步骤摘要】
一种处理辛醇废气污染的工艺方法
一种处理辛醇废气污染的工艺方法，属于废气中有机污染物的处理方法

技术介绍
辛醇为无色透明油状液体，有刺激性气味，沸点（标准大气压）为185℃，蒸汽压(20℃）为66.66Pa。辛醇是一种重要的化工基本原料及溶剂，主要用于制邻苯二甲酸酯类及脂肪族二元酸酯类增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、壬二酸二辛酯和癸二酸二辛酯磷酸二异辛酯等；粘接剂的溶剂，洗涤剂的脱水剂；照相造纸、油漆、印染等工艺的消泡剂；陶瓷工业油浆的分散剂；选矿剂，清洁剂，石油添加剂等。在辛醇的生产、储存、装车过程中，随着产品储罐液面上升，气体空间体积逐渐缩小，油气逐渐排出，再加上工艺设备等因素，实际操作时也存在废气外泄漏的情况，装车尾气和生产装置直排气中，辛醇含量都达不到国家规定的排放标准，需要进行回收处理，从根本上解决废气污染环境的问题。有机废气常用的治理方法包括吸收、吸附、冷凝、燃烧、膜分离法，废气中有价值的有机物回收方法一般采用冷凝、吸附、膜分离法或他们的组合方法等。随着国家环保法规的日趋严格，活性炭吸附法成为近年来国内外学者的研究热点。中国专利CN200310101839.6公开了一种活性炭纤维吸附回收处理有机废气的装置和方法，其特征在于：所述的回收装置包括一个用于回收其中的有机溶剂的精馏回收系统，该系统包括位于解析气出口和冷凝器之间的精馏塔和冷凝器之后的溶剂接收槽；并且还包括一个解析气旁路降温系统。通过对解析后的吸附器进行体外循环降温、除湿处理，提高了吸附器在高温吸附阶段的吸附效果，增加了吸附容量。所述的有机污染物包括苯、甲苯、丙酮、环己烷等，但未涉及沸点高的有机污染物的处理。中国专利CN201210062479.2描述了一种用活性炭连续吸附和解吸有机废气的装置，包括吸附塔、解吸塔、活性炭流化系统、有机溶剂回收系统，采用活性炭连续吸附处理含二氯甲烷、甲苯、二甲苯、苯等有机废气、连续脱附上述有机溶剂，突出特点是吸附和解吸过程同时进行。有机废气与活性炭进行逆向接触，布气均匀、颗粒流动性好。活性炭采用气力输送方式循环使用。该专利技术特点在于装置改进，大大减轻了员工的劳动强度和粉末活性炭对环境的污染，但涉及处理的是常规的沸点较低的有机污染物，沸点在100℃左右。中国专利CN01137385.7公开了一种活性碳纤维毡、布连续制备方法，由原纤维(中间体)匀速通过装有2%磷酸铵溶液的预处理器后干燥，然后在300～450℃条件下碳化，最后在850～1300℃和氮气和水蒸气混合气体条件下活化而得到。本产品比表面积800～3200m2/g、孔径分布0.6～2.3nm。外观手感好、灰份少、无斑点、适用于在各种废水、废气治理、净化装置中作吸附剂、吸附量大、脱除速度快、易再生、且耐热、耐酸碱。该专利未涉及该活性炭纤维的使用效果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种吸附效率高和耐高温的处理辛醇废气污染的工艺方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：该处理辛醇废气污染的工艺方法，其特征在于处理过程为：1）以芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐的复配物作为活化剂，以丁醇为溶剂，配成总质量浓度1～10%的活化液，其中芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐质量比为0.18～6：1，将碳纤维浸渍于该活化液中，浸渍时间10～36h，然后滤去活化液，在惰性气体中加热活化，加热活化的温度为120℃～200℃，冷却后得到改性的活性碳纤维；2）将改性的活性炭纤维装入吸附装置的吸附器中；吸附装置包括三个吸附器，三个吸附器始终保持一个为吸附状态、一个为干燥状态、一个为吸附饱和状态的切换操作；含辛醇气体首先进入处于吸附状态的吸附器进行吸附，辛醇被吸附在活性碳纤维表面，吸附后的尾气流出床层，补充干燥空气后送入干燥状态的吸附器，进行降温干燥同时二次吸附，在吸附进行的同时，低压蒸汽进入处于吸附饱和状态的吸附器，对完成吸附的吸附器进行脱附；3）脱附产生的有机混合蒸汽进入冷凝器冷凝，然后在分离器进行液液分离，上层液为有机物辛醇，下层液为水，辛醇溢流回收。本专利技术通过用芳基膦或其衍生物和磷酸或磷酸盐复配对碳纤维进行改性，纤维活化，碳骨架重排，创造了大量的孔结构，使其比表面增大，赋予了活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能，使辛醇在185℃以上的脱附过程中，脱附效率高，活性碳纤维使用寿命长，并能快速有效的对活性炭纤维进行脱附再生，解决现有辛醇吸附技术中吸附及脱附率低、活性炭纤维再生困难、造成废气中辛醇吸附后仍难以达到排放标准的难题，提高活性炭纤维的使用效率。优选的，步骤1）中所述的芳基膦为三苯基膦、三苯基氧化膦、二苯基膦、烷基二苯基膦或/和三邻甲苯基膦。优选的芳基膦对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面更大，活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能更好。更优选的，步骤1）中所述的芳基膦为三苯基膦。更优选的芳基膦对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面达到本专利技术的最大效果，同时活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能达到最好。优选的，步骤1）中所述的芳基膦衍生物为乙氧甲酰基亚乙基三苯基膦、甲氧甲酰基亚乙基三苯基膦、乙氧甲酰基亚甲基三苯基膦或/和甲氧甲酰基亚甲基三苯基膦。优选的芳基膦衍生物对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面更大，活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能更好。优选的，步骤1）中所述的芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐在丁醇中的总质量浓度为1～8%。优选的溶液浓度对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面更大，活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能更好。优选的，步骤1）中所述的芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐在丁醇中的总质量浓度为2～6%。优选的总质量浓度对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面达到本专利技术的最大效果，同时活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能达到最好。优选的，步骤1）中所述的磷酸盐为磷酸氢盐，包括磷酸一氢盐、磷酸二氢盐，最好为磷酸二氢钠、磷酸二氢钾或/和磷酸二氢铵。优选的磷酸盐对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面更大，活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能更好。优选的，步骤1）中所述的芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐质量比为0.25～4:1。优选的质量比对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面更大，活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能更好。优选的，步骤1）中所述的芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐质量比为0.5～3:1。更优选的质量比对碳纤维进行改性能形成更细密的孔结构，使其比表面达到本专利技术的最大效果，同时活性碳纤维较强的吸附力和耐高温性能达到最好。优选的，步骤1）中在浸渍过程中的温度为20℃～75℃，浸渍时间为12h～24h。浸渍过程中，可以常温下进行，也可以加热，较适宜的温度为20～75℃，最好为35～65℃。浸渍时间较好的是12～24h。浸渍的目的是在碳纤维表面形成一定量的活性官能团，增强其吸附力。浸渍完成后，过滤，在氮气或氩气环境中进行活化，活化温度较好的是120～180℃。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理辛醇废气污染的工艺方法，其特征在于：处理过程为：/n1）以芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐的复配物作为活化剂，以丁醇为溶剂，配成总质量浓度1～10%的活化液，其中芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐质量比为0.18～6：1，将碳纤维浸渍于该活化液中，浸渍时间10～36h，然后滤去活化液，在惰性气体中加热活化，加热活化的温度为120℃～200℃，冷却后得到改性的活性碳纤维；/n2）将改性的活性炭纤维装入吸附装置的吸附器中；吸附装置包括三个吸附器，三个吸附器始终保持一个为吸附状态、一个为干燥状态、一个为吸附饱和状态的切换操作；含辛醇气体首先进入处于吸附状态的吸附器进行吸附，辛醇被吸附在活性碳纤维表面，吸附后的尾气流出床层，补充干燥空气后送入干燥状态的吸附器，进行降温干燥同时二次吸附，在吸附进行的同时，低压蒸汽进入处于吸附饱和状态的吸附器，对完成吸附的吸附器进行脱附；/n3）脱附产生的有机混合蒸汽进入冷凝器冷凝，然后在分离器进行液液分离，上层液为有机物辛醇，下层液为水，辛醇溢流回收。/n

【技术特征摘要】
1.一种处理辛醇废气污染的工艺方法，其特征在于：处理过程为：
1）以芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐的复配物作为活化剂，以丁醇为溶剂，配成总质量浓度1～10%的活化液，其中芳基膦或其衍生物与磷酸或磷酸盐质量比为0.18～6：1，将碳纤维浸渍于该活化液中，浸渍时间10～36h，然后滤去活化液，在惰性气体中加热活化，加热活化的温度为120℃～200℃，冷却后得到改性的活性碳纤维；
2）将改性的活性炭纤维装入吸附装置的吸附器中；吸附装置包括三个吸附器，三个吸附器始终保持一个为吸附状态、一个为干燥状态、一个为吸附饱和状态的切换操作；含辛醇气体首先进入处于吸附状态的吸附器进行吸附，辛醇被吸附在活性碳纤维表面，吸附后的尾气流出床层，补充干燥空气后送入干燥状态的吸附器，进行降温干燥同时二次吸附，在吸附进行的同时，低压蒸汽进入处于吸附饱和状态的吸附器，对完成吸附的吸附器进行脱附；
3）脱附产生的有机混合蒸汽进入冷凝器冷凝，然后在分离器进行液液分离，上层液为有机物辛醇，下层液为水，辛醇溢流回收。


2.根据权利要求1所述的一种处理辛醇废气污染的工艺方法，其特征在于：步骤1）中所述的芳基膦为三苯基膦、三苯基氧化膦、二苯基膦、烷基二苯基膦或/和三邻甲苯基膦。


3.根据权利要求1所述的一种处理辛醇废气污染的工艺方法，其特征在于：步骤1）中所述的芳基膦为三苯基膦。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：慕常强，菅秀君，马瑞杰，贾庆龙，朱相春，王申军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37