一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法技术

本发明专利技术属于尾气回收技术领域，更具体地，涉及一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法。该用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法包括以下具体步骤：(1)冷凝回收；(2)干湿吸附；(3)脱附吸附；其中，干湿吸附中包括液态吸附和干燥吸附；所述液态吸附所用吸附剂选自海藻酸钠/壳聚糖改性凹凸棒黏土/活性炭；所述干燥吸附包括三层结构，第一层为B型硅胶、第二层活性炭、第三层为B型硅胶。本发明专利技术对储罐呼吸口的高浓度VOCs尾气具有较高的回收率。吸口的高浓度VOCs尾气具有较高的回收率。吸口的高浓度VOCs尾气具有较高的回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法


[0001]本专利技术属于尾气回收
，更具体地，涉及一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法。

技术介绍

[0002]VOC，一种由大量会发性的有机物质组成的气体，因此也被称为挥发性有机污染气体；世界卫生组织(WHO)将沸点范围在50
‑
260℃，室温下饱和蒸气压超过133.32，常温下以蒸气形式存在于空气中的一大类有机化合物定义为挥发性有机化合物(VOC)，其主要成分为烃类、卤代烃、氮烃、含氧烃、硫烃及低沸点的多环芳烃等。VOC气体对生态环境遭横严重的污染中，以臭氧层的污染较为严重，也间接对人身健康造成威胁。
[0003]而在现实生活中，VOC气体在多种化工企业的生产活动中都会不可避免地有所排放，导致VOC气体的排放量较高，由于化工企业的生产活动中的液态介质原料、中间产品、产品等均采用储罐储存，而在生产活动中的有机液体储罐区域内，由于大呼吸和小呼吸的状态特性，会产生较多具有挥发特性的VOC气体，因此，对储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收成为环保减排的重要一环。
[0004]然而，目前储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收存在着流程复杂、循环效率低下的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种能够高效回收储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的方法，具备流程简单、回收率高、循环利用率高的优点
[0006]本专利技术的目的是提供一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法。
[0007]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法，包括以下步骤：
[0009](1)冷凝回收：将含VOCs的尾气于温度为20～30℃条件下冷却后，于
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10～
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2℃条件下进行冷凝处理，再将冷凝后的气相于升温器中，升温至70～90℃后排出；
[0010](2)干湿吸附：将升温排出的气相于温度为30～35℃条件下内置液态为水的液态吸附罐中进行吸附，再于气相输入端压强大于输出端压强50KPa条件下的干燥吸附罐中进行干燥吸附后排出；所述液态吸附罐中所用吸附剂选自海藻酸钠/壳聚糖改性凹凸棒黏土/活性炭；
[0011](3)脱附回收：将液态吸附管与干燥吸附罐中吸附饱和的吸附剂收集起来，先对吸附饱和的吸附剂通过溶剂超声脱附处理，以回收吸附饱和的吸附剂中脱附的有机挥发物，再对脱附后的吸附剂进行干燥即可。
[0012]上述技术方案首先通过冷凝吸附从而降低VOCs的浓度，能够防止在干湿吸附过程中吸附剂在高浓度VOCs下过快饱和而减弱了吸附剂的吸附能力，并且通过对冷凝后气相进行升温能够有效防止VOCs液化堵住管口；其次，再通过液态吸附让液体减缓VOC气相的气流
速度，与直接让气相通过吸附剂相比，能够更好地提高吸附剂的吸附效率，同时，气相通过升温加热后能够提供气体的冲击力，冲击液态吸附罐中的吸附剂，使其形成悬浮液，从而让吸附剂能够更好地接触VOCs，提升吸附效果；最后，再通过干燥吸附，去除液态吸附带来的水分，防止水分排出时因环境温度过低时而在排气口结冰堵住排气口。
[0013]进一步的，所述步骤(3)中还包括溶剂质量1
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2％的表面活性剂；所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠以及十六烷基三甲基溴化铵中的任意一种。
[0014]进一步的，所述步骤(2)中干燥吸附罐包括三层结构，第一层为B型硅胶、第二层活性炭、第三层为B型硅胶。
[0015]进一步的，所述海藻酸钠/壳聚糖改性凹凸棒黏土/活性炭的制备方法包括以下步骤：
[0016](1)向凹凸棒黏土中加入盐酸和去离子水，在80℃条件下搅拌，冷却，抽滤，水洗至滤液呈中性，干燥即得酸化的凹凸棒黏土；再取酸化的凹凸棒黏土于甲苯溶液中，超声分散后，在N2保护下，边搅拌边加入硅烷偶联剂，继续回流搅拌，然后加入壳聚糖溶液，超声分散，然后在90℃下搅拌反应，抽滤，经乙酸溶液和去离子水洗涤，干燥，即得壳聚糖改性的凹凸棒黏土；
[0017](2)将海藻酸钠加热溶于水中，再加入壳聚糖改性的凹凸棒黏土搅拌混合，然后加入氯化钙溶液，继续搅拌，过滤、水洗、干燥即得海藻酸钠/凹凸棒黏土；
[0018](3)将海藻酸钠/凹凸棒黏土与活性炭在煅烧炉中进行煅烧即得海藻酸钠/壳聚糖改性凹凸棒黏土/活性炭。
[0019]上述技术方案通过海藻酸钠与凹凸棒土及壳聚糖间通过氢键和静电作用使复合材料结构更加致密，加入活性炭复合后可以进一步增加复合材料表面的褶皱，增大比表面，提高吸附能力；其次，凹凸棒黏土中的
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OH与海藻酸钠中的
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COOH或
‑
OH通过静电或氢键作用而发生相互交联，增大了复合材料的交联密度和凝胶强度，因而有效抑制了复合材料的溶胀，并且增强复合材料的疏水性，从而防止活性炭在液态水中溶胀吸水而沉淀在吸附罐底部，从而减少吸附剂与VOCs气相的接触，使吸附效果大大降低。
[0020]进一步的，所述硅烷偶联剂选自KH
‑
550、KH560、KH
‑
570中的任意一种。
[0021]进一步的，所述步骤(3)中所述溶剂选自高沸点溶剂，包括1,1,3
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三甲基环乙烯酮。
[0022]本专利技术的高浓度VOCs尾气的回收方法主要应用于储罐呼吸口。
[0023]有益效果：
[0024](1)本技术方案首先通过冷凝吸附从而降低VOCs的浓度，能够防止在干湿吸附过程中吸附剂在高浓度VOCs下过快饱和而减弱了吸附剂的吸附能力，并且通过对冷凝后气相进行升温能够有效防止VOCs液化堵住管口；其次，再通过液态吸附让液体减缓VOC气相的气流速度，与直接让气相通过吸附剂相比，能够更好地提高吸附剂的吸附效率，同时，气相通过升温加热后能够提供气体的冲击力，冲击液态吸附罐中的吸附剂，使其形成悬浮液，从而让吸附剂能够更好地接触VOCs，提升吸附效果；最后，再通过干燥吸附，去除液态吸附带来的水分，防止水分排出时因环境温度过低时而在排气口结冰堵住排气口。
[0025](2)本技术方案通过海藻酸钠与凹凸棒土及壳聚糖间通过氢键和静电作用使复合材料结构更加致密，加入活性炭复合后可以进一步增加复合材料表面的褶皱，增大比表面，
提高吸附能力；其次，凹凸棒黏土中的
‑
OH与海藻酸钠中的
‑
COOH或
‑
OH通过静电或氢键作用而发生相互交联，增大了复合材料的交联密度和凝胶强度，因而有效抑制了复合材料的溶胀，并且增强复合材料的疏水性，从而防止活性炭在液态水中溶胀吸水而沉淀在吸附罐底部，从而减少吸附剂与VOCs气相的接触，使吸附效果大大降低。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的储罐呼吸口高浓度VOCs尾气回收方法采用的模块方框架构图。
具体实施方式
[0027]以下结合具体实施例来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)冷凝回收：将含VOCs的尾气于温度为20～30℃条件下冷却后，于
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10～
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2℃条件下进行冷凝处理，再将冷凝后的气相于升温器中，升温至70～90℃后排出；(2)干湿吸附：将升温排出的气相于温度为30～35℃条件下内置液态为水的液态吸附罐中进行吸附，再于气相输入端压强大于输出端压强50KPa条件下的干燥吸附罐中进行干燥吸附后排出；所述液态吸附罐中所用吸附剂选自海藻酸钠/壳聚糖改性凹凸棒黏土/活性炭；(3)脱附回收：将液态吸附管与干燥吸附罐中吸附饱和的吸附剂收集起来，先对吸附饱和的吸附剂通过溶剂超声脱附处理，以回收吸附饱和的吸附剂中脱附的有机挥发物，再对脱附后的吸附剂进行干燥即可。2.根据权利要求1所述的用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法，其特征在于，所述步骤(3)中还包括溶剂质量1
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2％的表面活性剂；所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠以及十六烷基三甲基溴化铵中的任意一种。3.根据权利要求1所述的用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法，其特征在于，所述步骤(2)中干燥吸附罐包括三层结构，第一层为B型硅胶、第二层活性炭、第三层为B型硅胶。4.根据权利要求1所述的用于储罐呼吸口高浓度VOCs尾气的回收方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄进聪，唐源欣，黄佳俊，谌庭旺，
申请(专利权)人：广州市帝东环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：