一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，包括以下步骤：(1)含氯甲烷尾气预处理后，去除尾气中的其他成分；(2)预处理后的尾气压缩后进行冷凝，得到冷凝的氯甲烷液体及含有氯甲烷的不凝气；(3)含有体积浓度为11～25％氯甲烷的不凝气进入膜回收系统，得到膜排出气；(4)膜排出气进入变压吸附系统，分离、富集一氯甲烷，解析后的高浓氯甲烷回压缩冷凝系统，未被吸附的气体经所述吸附塔的塔顶排空。该方法处理后的尾气中的氯甲烷浓度低，同时降低能耗，既避免了资源的浪费，又减少了环境的污染，降低了成本，具有较大的经济和环保效益。具有较大的经济和环保效益。

【技术实现步骤摘要】
一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法


[0001]本专利技术涉及一种尾气的资源化处理方法，具体涉及一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法。

技术介绍

[0002]在许多化工生产工序中会产生大量的含氯甲烷尾气，如果不能将氯甲烷进行有效的回收利用，不仅会造成生产成本的增加，浪费资源，对环境还会造成不可避免的危害。
[0003]传统上对于含氯甲烷的尾气处理方法吸附法、吸收法和燃烧法。比较常用的是吸附法，吸收法净化脱除率较低，且吸收剂循环再生费用较高。
[0004]专利CN101407444B公开了一种草甘膦/亚磷酸二甲酯生产排放尾气中氯甲烷的回收方法，该方法是草甘膦合成尾气经过气液分离、冷凝、水洗、碱洗、干燥后，经压缩冷凝后不凝气经有机蒸汽膜过滤后回收的一氯甲烷重新送回压缩机压缩，从而提高一氯甲烷的回收率。此方法中的一氯甲烷从混合气体中的分离首先依赖于一氯甲烷的分压和有机蒸汽膜本身对一氯甲烷的选择性，但是膜处理后达标排放很难实现。一方面，尾气达标排放前一氯甲烷分压较低，膜的分离系数不高；其次，膜分离的动力是依靠膜两侧压差驱动的，也就是说要提高一氯甲烷的回收率需要增加更大的能耗。因此该方法对于低含量的一氯甲烷存在分离度不高，能耗大的问题。
[0005]专利CN106966857B公开了一种从草甘膦合成尾气中回收一氯甲烷的方法，该方法的步骤为：A：将草甘膦合成尾气依次水洗、碱洗、干燥；B：采取压缩加三级冷凝法液化回收尾气中的一氯甲烷；C：将冷凝尾气引入变压吸附系统；三级冷凝为：一级冷凝采用循环水、二级冷凝采用r/>‑
15℃盐水、三级冷凝采用
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35℃R22直接蒸发冷凝。该方法中经过三级冷凝后氯甲烷浓度为8～20％，浓度较高，直接进变压吸附会使吸脱附频次高；同时第三级冷凝为机械冷凝，存在能耗较高的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对含氯甲烷尾气的资源化处理过程中存在的不足，提供了一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，该方法处理后的尾气中的氯甲烷浓度低，同时降低能耗，既避免了资源的浪费，又减少了环境的污染，降低了成本，具有较大的经济和环保效益。
[0007]本专利技术通过具体的技术方案为：
[0008]一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，该方法包括以下步骤：
[0009](1)含氯甲烷尾气预处理后，去除尾气中的其他成分；
[0010](2)预处理后的尾气加压压缩后进行冷凝，得到冷凝的氯甲烷液体及含有氯甲烷的不凝气；
[0011](3)含有体积浓度为11～25％氯甲烷的不凝气进入膜回收系统，得到膜排出气；
[0012](4)膜排出气进入变压吸附系统，分离、富集一氯甲烷，解析后的高浓氯甲烷回压缩冷凝系统，未被吸附的气体经所述吸附塔的塔顶排空。
[0013]本专利技术处理的含氯甲烷尾气按照常压体积分数计，含氯甲烷50～75％，其余为空气及微量杂质。
[0014]进一步地，本申请的预处理为水洗、碱洗、浓硫酸干燥，从而除去尾气中的其他成分。
[0015]进一步地，本申请步骤(2)中废气经压缩加压冷凝后，压力为0.5～1MPa，优选为0.8～1MPa；废气被冷却至
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25～
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5℃，优选
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20～
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10℃。
[0016]进一步地，步骤(2)中所述的冷凝处理为两级冷凝处理，优选地处理为：一级循环水冷凝和一级
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25～
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5℃冷冻盐水冷凝，冷冻盐水温度优选
‑
20～
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10℃。
[0017]进一步地，步骤(3)中膜回收系统包括多级精密过滤器、加热器及膜分离器，透过膜的高浓氯甲烷气体回至压缩机前，膜排出气中氯甲烷含量约1～7％。
[0018]膜分离回收氯甲烷主要依靠膜两侧压差驱动，要提高氯甲烷的回收率必然需要增加更大的能耗以提供更高的压差，能耗大。尾气经两级冷凝后氯甲烷含量高(11～25％)，通过膜分离将其浓度降低至10％以下，以膜分离代替机械制冷，处理后氯甲烷降至相同的浓度，膜分离能耗低。
[0019]进一步地，变压吸附系统的进气压力为0.5～1MPa，通过所述变压吸附系统的吸附作用，分离、富集一氯甲烷，解析后得到富含高浓度一氯甲烷的气体回至压缩机前，未被吸附的气体中氯甲烷浓度小于20mg/m3，经所述吸附塔的塔顶排空。
[0020]更进一步地，吸附的介质为沸石、氧化铝、硅胶中的一种或多种。
[0021]本专利技术的有益效果为：
[0022](1)本申请通过膜分离代替机械制冷，处理后氯甲烷降至相同的浓度，膜分离能耗低。
[0023](2)尾气经两级冷凝后氯甲烷含量高(11～25％)，一氯甲烷分压较高，膜的分离系数高，通过膜两侧压差驱动分离，易实现。
[0024](3)在膜浓缩后增加变压吸附装置，可降低膜系统处理压力，降低能耗。
[0025](4)变压吸附装置前增加膜回收装置，可减少吸附装置解析频次。
[0026](5)经组合工艺处理氯甲烷的回收率能达到99.99％以上，处理后的尾气可直接排放。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例子对本专利技术做具体的说明，下述说明仅是示例性的，并不对其内容进行限制。本申请处理的尾气以甘氨酸法草甘膦生产过程中产生的氯甲烷为例。
[0028]实施例1
[0029](1)常压下含氯甲烷尾气中各组分体积含量如下表所示，尾气先经预处理，预处理为水洗、碱洗、浓硫酸干燥，去除尾气中的氯化氢及甲烷；
[0030](2)经预处理后的尾气进入压缩机，压力为0.8MPa，从压缩机出来的气体进入两级冷凝系统，即经过一级循环水冷凝+一级
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15℃冷冻盐水冷凝，废气被冷却至
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15℃，得到冷凝的氯甲烷液体及含有氯甲烷的不凝气，氯甲烷液体回收，冷凝后尾气中氯甲烷的体积浓度为16.5％；
[0031](3)含有氯甲烷的不凝气进入膜回收系统，膜回收系统包括多级精密过滤器、加热
器及膜分离器，透过膜的高浓氯甲烷气体回至压缩机前，膜排出气中氯甲烷含量为4.3％；
[0032](4)膜排出气进入变压吸附系统，进气压力为0.8MPa，吸附介质为沸石，通过所述变压吸附系统的吸附作用，分离、富集一氯甲烷，解析后得到富含高浓度一氯甲烷的气体回至压缩机前，未被吸附的气体中氯甲烷浓度为15mg/m3，经所述吸附塔的塔顶排空。
[0033][0034]实施例2
[0035](1)常压下含氯甲烷尾气中各组分体积含量如下表所示，尾气先经预处理，预处理为水洗、碱洗、浓硫酸干燥，去除尾气中的其他成分；
[0036](2)经预处理后的尾气进入压缩机，压力为0.9MPa，从压缩机出来的气体进入两级冷凝系统，即经过一级循环水冷凝+一级
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10℃冷冻盐水冷凝，废气被冷却至
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10℃，得到冷凝的氯甲烷液体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)含氯甲烷尾气预处理后，去除尾气中的其他成分；(2)预处理后的尾气加压压缩后进行冷凝，得到冷凝的氯甲烷液体及含有氯甲烷的不凝气；(3)含有体积浓度为11～25％氯甲烷的不凝气进入膜回收系统，得到膜排出气；(4)膜排出气进入变压吸附系统，分离、富集一氯甲烷，解析后的高浓氯甲烷回压缩冷凝系统，未被吸附的气体经所述吸附塔的塔顶排空。2.根据权利要求1所述的一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，其特征在于，含氯甲烷尾气按照常压体积分数计，含氯甲烷50～75％，其余为空气及微量杂质。3.根据权利要求1所述的一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述的预处理为水洗、碱洗、浓硫酸干燥。4.根据权利要求1所述的一种含氯甲烷尾气的资源化处理方法，其特征在于，步骤(2)中废气经压缩冷凝后，压力为0.5～1MPa，优选为0.8～1MPa；废气被冷却至
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25～
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5℃，优选
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20～
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10℃。5.根据权利要求1或4所述的一种含氯甲烷尾气的资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志清，凌晓光，梁倩，张斌，王进步，王峰，徐高飞，
申请(专利权)人：山东潍坊润丰化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：