一种原油VOCs治理工艺制造技术

本发明专利技术一种原油VOCs治理工艺，包括以下步骤：步骤1，收集原油废气；步骤2，初步冷凝处理；步骤3，中度冷凝处理；步骤4，深度冷凝；步骤5，将冷凝分离出的碳氢化合物以及水分进行油水分离；步骤6，活性炭过滤装置进一步完成吸附和净化处理；步骤7，排放。本发明专利技术采用“冷凝法+吸附净化”的组合工艺净化处理；石油原油运输装车产生的VOCs废气经密封收集后，进入三级冷凝系统进行深度冷凝回收；剩余部分未冷凝废气进入下一级吸附装置，经吸附装置内的改性活性炭加强吸附和净化剩余的VOCs，确保高去除效率，达到深度治理的效果；经活性炭吸附后达到国家相关排放标准，再经烟囱引高排放。再经烟囱引高排放。再经烟囱引高排放。

【技术实现步骤摘要】
一种原油VOCs治理工艺


[0001]本专利技术涉及污染气体治理领域，具体涉及一种原油VOCs治理工艺。

技术介绍

[0002]2016年1月1日起施行的新修订的《中华人民共和国大气污染防治法》规定：储油储气库、加油加气站、原油成品油码头、原油成品油运输船舶和油车、气罐车等，应当按照国家有关规定安装油气回收装埋并保持正常使用，否则将受到侍产整顿和重度罚款的处理。
[0003]随着治理污染力度的加大，油气回收装置和技术被广泛应用后充分体现出各种方法的优势劣态，人们更明智的选用最合理最实用最优化的解决方案。目前油气回收的方法主要有吸附法、吸收法、冷凝法、膜分离、焚烧法等，在诸多油气回收方法中，“冷凝+吸附”组合工艺最受用户的青睐。油气回收是节能环保型的高新技术，运用油气回收技术回收油品在储运、装卸过程中排放的油气，防止油气挥发造成的大气污染，消除安全隐患，通过提高对能源的利用率，减小经济损失，从而得到可观的效益回报。石油原油运输装车由于VOCs废气浓度高(100
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400g/m3)、组份复杂、处理效率要求高、废气量小的特点，单一的处理工艺是无法高效、稳定的进行处理，以达到相关的排放标准。现有对于原油运输装车废气的处理效果并不理想，使用最多的工艺为活性炭吸附工艺，该工艺初期处理效果勉强达标，但长期运行效能下降，各项指标不能稳定达到国家相关排放标准；同时人们对于VOCs吸附的要求越来越高，而传统活性炭只适合用于吸附温度不高、湿度不大、浓度较低的气体，否则会导致其吸附效果大幅度衰减，很容易吸附饱和，需要经常更换的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种原油VOCs治理工艺。
[0005]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0006]一种原油VOCs治理工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤1，对原油运输装车进行密闭处理，将产生的废气通过离心风机进行密闭收集，得到原油废气；
[0008]步骤2，将收集的原油废气通过离心风机送至一级冷凝装置，降温至低于5℃后，初步冷凝处理，得到一级废气处理物；
[0009]步骤3，将一级废气处理物继续通过离心风机送至二级冷凝装置进一步冷凝，降温至低于
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35℃后，中度冷凝处理，得到二级废气处理物；
[0010]步骤4，将二级废气处理物通过离心风机送至三级冷凝装置，降温至低于
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75℃，进行深度冷凝，得到三级废气处理物；
[0011]步骤5，将初步冷凝、中度冷凝和深度冷凝分离出的碳氢化合物以及水分经过油水分离器进行油水分离，分别使用容器进行储存；
[0012]步骤6，将三级废气处理物通过离心风机送至活性炭过滤装置中，进一步完成吸附和净化处理，得到吸附后的废气；
[0013]步骤7，将吸附后的废气进行VOCs检测，达到标准后排放即可。
[0014]优选地，所述离心风机包括抽吸口、输送风管和电机。
[0015]优选地，所述初步冷凝的温度为0～3℃，所述中度冷凝的温度为
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38～
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35℃，所述深度冷凝的温度为
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80～
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75℃。
[0016]优选地，所述活性炭过滤装置内设置有活性炭过滤层，分离后的废气通过活性炭过滤层的时间为10～30min，活性炭过滤装置内还设置有紫外光源，波长为325～385nm，光照强度为20～50mW/cm2。
[0017]优选地，所述活性炭过滤层长久使用后使用真空脱附装置进行真空脱附再生。
[0018]优选地，所述活性炭过滤层中的成分为改性活性炭。
[0019]优选地，所述改性活性炭的制备方法为：
[0020]S1，将活性炭颗粒使用热硫酸溶液活化处理，依次洗涤、过滤和干燥，得到活性炭活化物；
[0021]S2，将二氧化铈与碘酸混合后，再加入二氧化钛混合均匀，之后倒入氢氟酸溶液，搅拌至全部溶解后，得到混合液体A；
[0022]S3，将活性炭活化物分散至混合液体A中，在反应釜内高温反应，得到混合固体B；
[0023]S4，将硒代硫酸钠、钨酸钠、硼氢化钠混合至N,N
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二甲基甲酰胺中，再加入混合固体B，在反应釜内高温反应，得到改性活性炭。
[0024]更优选地，所述改性活性炭的制备方法为：
[0025]S1，将活性炭颗粒置于硫酸溶液中，升温至60～80℃，搅拌2～4h后，降温至室温，陈化8～12h，过滤出固体，水洗至中性，减压干燥，得到活性炭活化物；
[0026]S2，分别称取二氧化铈粉末与碘酸粉末均匀混合，然后加入二氧化钛粉末混合均匀，将混合得到的混合粉末倒入氢氟酸溶液中，于室温下搅拌，直至固体全部溶解后，得到混合液体A；
[0027]S3，将活性炭活化物分散至混合液体A中，室温下搅拌0.5～1h后，然后倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内，将反应釜置于烘箱中，升温至180～220℃，保温处理24～48h，取出反应釜，自然冷却后，过滤出固体，水洗至中性，减压干燥，得到混合固体B；
[0028]S4，将硒代硫酸钠与钨酸钠混合至N,N
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二甲基甲酰胺中，混合均匀后，再加入硼氢化钠，搅拌至完全溶解后，投入混合固体B，混合均匀后，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内，将反应釜置于烘箱中，升温至180～220℃，保温处理24～48h，取出反应釜，自然冷却后，过滤出固体，水洗至中性，减压干燥，得到改性活性炭。
[0029]优选地，所述S1中，活性炭颗粒的粒径为1.25～2.75mm；硫酸溶液的质量浓度为15％～20％。
[0030]优选地，所述S1中，活性炭颗粒与硫酸溶液的质量比为1:20～30。
[0031]优选地，所述S2中，混合是在粉末搅拌机内进行，二氧化铈粉末、碘酸粉末与二氧化钛粉末的质量比为1:1.06～1.18:0.8～1.2。
[0032]优选地，所述S2中，氢氟酸的质量浓度为20％～40％，混合粉末与氢氟酸溶液的质量比为1:10～15。
[0033]优选地，所述S3中，活性炭活化物与混合液体A的质量比1:10～16。
[0034]优选地，所述S4中，硒代硫酸钠、钨酸钠、硼氢化钠与N,N
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二甲基甲酰胺的质量比
为1.68～1.93:1.17～1.32:0.2～0.4:20～40；混合固体B与N,N
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二甲基甲酰胺的质量比为1:10～15。
[0035]本专利技术的有益效果为：
[0036]1、本专利技术采用“冷凝法+吸附净化”的组合工艺净化处理；石油原油运输装车产生的VOCs废气经密封收集后，进入三级冷凝系统进行深度冷凝回收；剩余部分未冷凝废气进入下一级吸附装置，经吸附装置内的改性活性炭加强吸附和净化剩余的VOCs，确保高去除效率，达到深度治理的效果；经活性炭吸附后达到国家相关排放标准，再经烟囱引高排放。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原油VOCs治理工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对原油运输装车进行密闭处理，将产生的废气通过离心风机进行密闭收集，得到原油废气；步骤2，将收集的原油废气通过离心风机送至一级冷凝装置，降温至低于5℃后，初步冷凝处理，得到一级废气处理物；步骤3，将一级废气处理物继续通过离心风机送至二级冷凝装置进一步冷凝，降温至低于
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35℃后，中度冷凝处理，得到二级废气处理物；步骤4，将二级废气处理物通过离心风机送至三级冷凝装置，降温至低于
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75℃，进行深度冷凝，得到三级废气处理物；步骤5，将初步冷凝、中度冷凝和深度冷凝分离出的碳氢化合物以及水分经过油水分离器进行油水分离，分别使用容器进行储存；步骤6，将三级废气处理物通过离心风机送至活性炭过滤装置中，进一步完成吸附和净化处理，得到吸附后的废气；步骤7，将吸附后的废气进行VOCs检测，达到标准后排放即可。2.根据权利要求1所述的一种原油VOCs治理工艺，其特征在于，包括以下步骤：所述初步冷凝的温度为0～3℃，所述中度冷凝的温度为
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38～
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35℃，所述深度冷凝的温度为
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80～
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75℃。3.根据权利要求1所述的一种原油VOCs治理工艺，其特征在于，所述活性炭过滤装置内设置有活性炭过滤层，分离后的废气通过活性炭过滤层的时间为10～30min，活性炭过滤装置内还设置有紫外光源，波长为325～385nm，光照强度为20～50mW/cm2。4.根据权利要求1所述的一种原油VOCs治理工艺，其特征在于，所述活性炭过滤层中的成分为改性活性炭。5.根据权利要求4所述的一种原油VOCs治理工艺，其特征在于，所述改性活性炭的制备方法为：S1，将活性炭颗粒使用热硫酸溶液活化处理，依次洗涤、过滤和干燥，得到活性炭活化物；S2，将二氧化铈与碘酸混合后，再加入二氧化钛混合均匀，之后倒入氢氟酸溶液，搅拌至全部溶解后，得到混合液体A；S3，将活性炭活化物分散至混合液体A中，在反应釜内高温反应，得到混合固体B；S4，将硒代硫酸钠、钨酸钠、硼氢化钠混合至N,N
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二甲基甲酰胺中，再加入混合固体B，在反应釜...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖康维，覃瑞卿，
申请(专利权)人：紫科装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：