一种有机废气吸收液及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种有机废气吸收液及其应用。该有机废气吸收液包括水、柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠＋乙酸钠、助剂。本发明专利技术有机废气吸收液对挥发性有机物溶解度大，适合治理有机废气。该吸收液的饱和蒸汽压低、无毒、化学性质稳定、不易起泡，对设备腐蚀小。本发明专利技术有机废气吸收液对有机废气的去除效率高，原料成本低；不需要对废气进行预处理，投资和运行成本低，可对饱和的吸收液进行回收利用，实现资源的综合利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于大气污染控制
，特别涉及一种有机废气吸收液及其制备方法和利用其净化含苯、甲苯、乙苯、二甲苯和苯乙烯等工业有机废气的方法。
技术介绍
近年来，随着石油化工、涂料装饰、印刷工业、电子制造、表面防腐、制鞋等行业的迅速发展，进入大气中的有机化合物越来越多。例如苯类、酚类、多环芳烃、有机硫化物、有机氯化物等挥发性有机物以及恶臭等物质。这些挥发性有机物对环境、动植物的生长及人体的健康造成了极大的伤害，扩散到大气中的挥发性有机物，在太阳光紫外线作用下与NOx发生光化学反应，生成的以臭氧为主要成分的光化学氧化剂会对人类及生态环境产生严重的影响。因此，对这类污染物的控制越来越受到人们的重视。迄今为止，控制挥发有机污染物的技术多达十余种，在治理有机污染物方面起到了较好的效果，但很多治理设施未起到应有的作用，其主要原因是目前在工程上能应用的有机废气处理的几种方法，如燃烧法/催化燃烧法、生物法、吸收法、吸附法及它们的组合等在工艺技术综合起来都有不完善之处。燃烧法/催化燃烧法适用于处理高浓度有机废气，且催化剂易中毒而失效；生物法适用于处理低浓度有机废气，处理效率低且适宜菌种的选择培养及生物固化上有待进一步研究。其中工业应用的以活性炭吸附技术最为普通，对改善大气环境质量起到了积极的作用。由于活性炭成本高，再生困难，吸附剂更换昂贵，目前很多工业有机废气治理措施难以有效地发挥作用。液体吸收法净化含苯废气具有工艺简单、投资与运行费用低和适应范围广等优点。国内在20世纪70年代末已采用以柴油为主的吸收液对含苯废气进行净化试验，80年代初在工程上得到实际应用。该方法对处理大风量、常温、低浓度的有机废气比较有效，但是柴油本身易燃，在空气中饱和蒸汽压大，易挥发造成二次污染，为此选择合适的吸收液成了人们关注的问题。若能选择一种廉价的吸收液对含苯废气进行治理，并对饱和后的吸收液进行分离处理乃至回收利用，则可期待得到一个较优的环境和经济效益。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种能同时处理多种污染物的有机废气吸收液，该吸收液对有机废气的去除效率高，对苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯的去除效率分别为苯50～90％，甲苯75～93％，二甲苯90～98％，苯乙烯88～99％；该吸收液原料来源广泛，投资和运行成本低，对于减少和减轻大气中挥发性有机物污染和光化学烟雾的危害有着重要意义，本专利技术可降低工业废气中的挥发性有机物污染的危害。本专利技术的另一目的在于提供上述有机废气吸收液的制备方法。本专利技术的再一目的在于提供上述有机废气吸收液的应用。本专利技术的目的通过下述技术方案来实现一种有机废气吸收液，所述有机废气吸收液由水和柠檬酸钠、乙酸钠或柠檬酸钠+乙酸钠和助剂组成，其组成按质量百分比计如下89.8％～98.9％水，1％～10％柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠+乙酸钠，0.05％～0.2％助剂。所述的助剂包括碳酸钠、磷酸钠或硅酸钠中的一种、任意两种或者两种以上物质等。为了更好地实现本专利技术，特别优选的有机废气吸收液，其组成按质量百分比计如下89.8％水，10％柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠+乙酸钠，0.2％助剂。所述柠檬酸钠+乙酸钠按质量百分比计如下5％柠檬酸钠，5％乙酸钠。上述有机废气吸收液的制备方法，包括如下步骤将上述质量配比的柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠+乙酸钠溶于水，得到溶液，然后将助剂溶于水得到助剂液体，将助剂液体加入上述溶液中搅拌均匀后；或者将助剂加入上述溶液中，即可得到有机废气吸收液，所述各成分按质量百分比计如下89.8％～98.9％水，1％～10％柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠+乙酸钠，0.05％～0.2％助剂。上述有机废气吸收液在工业有机废气处理中的应用，即工业有机废气的脱除方法，包括如下步骤将有机废气吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，工业有机废气从吸收塔底部送入，有机废气吸收液与工业有机废气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口有机废气吸收液的pH值在6.0～8.5；饱和后的有机废气吸收液经过蒸馏或者萃取，回收有用组分(指废气中的有机物)，残余液作为吸收液循环使用；本专利技术的有机废气吸收液对有机物溶解度大，不会出现吸收塔结垢、堵塞现象，也不会出现对环境的二次污染现象。本专利技术根据相似相溶原理，对挥发性有机物溶解度大，适合治理有机废气。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果(1)本专利技术有机废气吸收液的饱和蒸汽压低、无毒、化学性质稳定、不易起泡，对设备腐蚀小，原料来源广泛。(2)本专利技术有机废气吸收液对有机废气的去除效率高，该吸收液对苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯的去除效率分别为苯50～90％，甲苯75～93％，二甲苯90～98％，苯乙烯88～99％；原料成本低；不需要对有机废气进行预处理，投资和运行成本低。(3)可对饱和的有机废气吸收液进行回收利用，实现资源的综合利用。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例一某石化厂排放的三苯废气，其浓度为苯250～300mg/m3，甲苯500～550mg/m3，二甲苯450～500mg/m3，风量为3000m3/h，温度50～60℃。吸收塔规格塔高2.0m，内径0.6m，填料层高度1.5m。液气比2.5L/m3，空塔气速1.5m/s，每米填料阻力损失约500pa。有机废气吸收液组成(按质量百分比计)水98.9％，柠檬酸钠1％以及碳酸钠0.1％。将柠檬酸钠溶于水得到柠檬酸钠溶液；将助剂碳酸钠溶于水得到碳酸钠溶液；然后将碳酸钠溶液加入柠檬酸钠溶液中，同时不断地搅拌；得到有机废气吸收液，其中水98.9％，柠檬酸钠1％，碳酸钠0.1％(按质量百分比计)。将上述有机废气吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内；上述石化厂的有机废气经集气罩收集后，由风机增压后由底端进入吸收塔，气液两相在塔内充分接触并完成吸收反应，控制出口吸收液的pH值在6.0～8.5；饱和后的吸收液经过蒸馏或者萃取，回收有机溶剂苯、甲苯、二甲苯，残余液作为吸收液循环使用，经净化后的气体排向大气。分别测定其处理前后苯、甲苯、二甲苯的排放浓度。测试结果为未处理的有机废气平均排放浓度为苯250.2mg/m3，甲苯546.5mg/m3，二甲苯478.4mg/m3；经过吸收液处理后的平均排放浓度为苯112.2mg/m3，甲苯84.5mg/m3，二甲苯36.7mg/m3。实施例二某石化厂排放的三苯废气，其浓度为苯250～300mg/m3，甲苯500～550mg/m3，二甲苯450～500mg/m3，风量为3000m3/h，温度50～60℃。吸收塔规格塔高2.0m，内径0.6m，填料层高度1.5m。液气比2.5L/m3，空塔气速1.5m/s，每米填料阻力损失约500pa。有机废气吸收液组成(按质量百分比计)水94.9％，柠檬酸钠5％以及磷酸钠0.1％。将柠檬酸钠溶于水得到柠檬酸钠溶液，将助剂磷酸钠溶于水得到磷酸钠溶液；然后将溶解后的磷酸钠溶液加入柠檬酸钠溶液中，同时不断地搅拌；得到有机废气吸收液。其中，水94.9％，柠檬酸钠5％，磷酸钠0.1％。将上述有机废气吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内；上述石化厂的有机废气经集气罩收集后，由风机增压后由底端进入吸收塔，气液两相在塔内充分接触并完成吸收反应，控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机废气吸收液，其特征在于：所述有机废气吸收液组成按质量百分比计如下：８９．８％～９８．９％水，１％～１０％柠檬酸钠或乙酸钠或柠檬酸钠＋乙酸钠，０．０５％～０．２％助剂；所述的助剂包括碳酸钠、磷酸钠或 硅酸钠中的一种、任意两种或者任意两种以上物质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：岑超平，陈定盛，唐志雄，
申请(专利权)人：国家环境保护总局华南环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]