摘要:针对化工厂二氯乙烷废气冷凝吸附脱附回收需求,需结合其物理化学性质(沸点83.5℃、易燃易爆、微溶于水)及环保要求,设计一套高效、安全、经济的综合解决方案。以下是分步骤的技术方案:
针对化工厂二氯乙烷废气冷凝吸附脱附回收需求,需结合其物理化学性质(沸点83.5℃、易燃易爆、微溶于水)及环保要求,设计一套高效、安全、经济的综合解决方案。以下是分步骤的技术方案:
一、工艺路线设计
核心思路:采用冷凝+吸附+脱附组合工艺,优先回收高浓度二氯乙烷,再通过吸附脱附处理低浓度尾气,实现资源化利用与达标排放。
1.预处理阶段
除尘除湿:设置过滤器(如袋式过滤器)去除颗粒物,避免堵塞冷凝器或吸附剂;通过冷却除湿装置(如冷冻式干燥机)降低废气湿度(
浓度调节:若废气浓度波动大,可设置缓冲罐或变频风机稳定进气流量。
2.冷凝回收单元
多级冷凝:
一级冷凝:利用-10℃~0℃低温冷媒(如乙二醇溶液)预冷凝,回收大部分高沸点组分,冷凝液进入储罐。
二级深冷:采用-35℃~-40℃复叠式制冷机组,深度冷凝低沸点二氯乙烷,回收效率可达85%以上。
冷凝器选型:优先选用板式换热器或螺旋缠绕管式换热器,提高换热效率。
3.吸附脱附单元
吸附剂选择:
活性炭:吸附容量大(0.2~0.4g/g),但需定期更换;适用于低浓度、大风量场景。
分子筛(如13X型):耐水性好,适合湿度较高废气,但成本较高。
树脂吸附剂:如XAD系列,适用于极性有机物,但需考虑再生温度。
吸附塔设计:
采用双塔或多塔并联,实现吸附-脱附切换,保证连续运行。
吸附塔内填充颗粒状吸附剂,填充高度≥2m,空速控制在0.5~1.0m/s。
脱附方式:
热氮气脱附:通入120~150℃热氮气(含氧量
蒸汽脱附:适用于非防爆区域,但需后续干燥(如转轮除湿)。
真空脱附:压力降至-80kPa以下,降低脱附温度,但能耗较高。
4.脱附冷凝回收
脱附气经冷凝器(同二级冷凝参数)回收二氯乙烷,冷凝液与一级冷凝液合并,纯度可达99%以上。
未冷凝气体返回吸附塔或送至RTO/RCO焚烧处理(若含其他VOCs)。
二、安全与环保措施
防爆设计:
吸附塔、管道、风机等设备按Ex dIIBT4防爆等级选型。
设置氧气浓度监测仪(O?
泄漏检测:安装VOCs在线监测仪(如PID传感器),实时监控排放浓度(≤60mg/m³)。
应急处理:配备活性炭应急吸附罐,应对系统故障或超标排放。
三、经济性分析
回收效益:以年处理量1000吨DCE计算,回收率≥95%,年节省原料成本约800万元(按DCE市场价8000元/吨计)。
运行成本:
电耗:冷凝+吸附系统综合能耗约0.3~0.5 kWh/m³废气。
耗材:活性炭更换周期1~2年,单次成本约20万元。
投资回收期:1~2年可通过节省原料费回本。
鑫蓝环保科技(昆山)有限公司多年来专注于二氯乙烷废气冷凝设计、制造和安装。我们产品有RTO蓄热焚烧、RCO蓄热催化燃烧、CO催化燃烧、TO直燃炉、有机废气处理设备、冷凝回收、防爆除尘器、酸碱废气处理、滤筒除尘器、防爆除尘器、单机除尘器、仓顶除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、活性炭吸附箱、静电除油设备等。
来源:昆山鑫蓝环保