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医药化工行业涉VOCs废气治理

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-10-22

    我国医药事业及化工水平不断的在上升,在为人们的生活及社会经济发展带来了极大的影响的同时,也造成了一定的医药化学环境污染,这种环境污染不仅会对人们对生命健康造成隐患。在目前各种类型VOC治理的行业中,医药化工行业由于VOC气体成分,VOC浓度,生产工况等方面的复杂性,有着自身行业独有的工艺治理特点;根据环境部制定的行业分类标准,医药化工行业可以被分为中药类制药工业、发酵类制药工业、混装制剂类制药工业、化学合成类制药工业、提取类制药工业和生物工程类制药工业,其中发酵类制药工业和化学合成类制药工业是涉VOCs废气排放的大户。我国是化学原料药的生产大国,特别是发酵类药物产品,其产能和产量皆已位居世界第一。下面就小编带大家一起来了解一下医药化工行业涉的VOCs废气治理,感兴趣的小伙伴关注我们呦!

 

1.医药化工行业废气主要来源:

可根据医药行业生产工艺流程、产污和排污节点以及污染特征,医药行业废气主要的有以下几个来源:

①在原辅材料的加工过程中部分有机溶剂挥发而排放出具有恶臭气味的气体;

②在粉碎筛分工段中产生的药物粉尘颗粒物。其中最主要的的污染物为在加工过程中,原辅材料中的有机溶剂挥发而导致VOCs污染。例如加工过程中反应釜的排放,包括反应釜的工艺排气、排气回收装置的排气、安全泄放装置的排气等,蒸馏系统和储罐区系统也会有少量的排放。此外,生产车间和公用工程在生产的过程中也会产生一部分的无组织废气。

 

2.医药化工行业废气排放特点

由于医药化工生产工艺的特殊性,其废气排放也具有显著的特点,具体主要表现在以下几个方面:

(1)通常废气排放点位较多,几乎涵盖每台生产设备节点,且排放量大,无组织排放现象严重,导致厂界废气浓度过高;

(2)由于反应的间歇性导致废气间歇性排放,单位时间的排放风量极不稳定;

(3)由于溶剂的复杂性,废气中污染物的浓度和种类变化较大,即使是同一个装置,其在不同时期也可能排放不同种类和性质的污染物,排放十分不稳定;

(4)废气大多为具有恶臭的VOCs,扩散性强,嗅域值低,影响范围十分广泛;

(5)由于生产原料的特殊性,一般反应过程都会较为激烈,发生生产事故的风险更大,加之生产装备水平及工艺技术水平还未达到高级水平,若管理不善,造成“跑冒滴漏”等的事故排放多。

 

RTO在制药化工行业的VOC废气治理工艺中应用十分广泛。针对常见的小风量、中等浓度气体,含有部分酸性气体的工况,为了达到合格排放的效果,多采用前处理洗涤+RTO的治理工序,部分工况还需增加后处理洗涤的工艺流程:经医药化工生产车间回收的部分有机溶剂,首先进行(碱)喷淋预处理,将无机废气、水溶性废气、酸性废气进行处理,再进入RTO进行氧化焚烧,经过高温焚烧之后所产生的尾气进行冷却后,可达标排放至大气。针对大风量、低浓度气体,可在上述工艺流程中进入旋转式RTO前加入沸石转轮浓缩,使风量减少,浓度增高,减小RTO处理过程中的能源消耗。蓄热式氧化焚烧技术在医药化工挥发性有机废气处理中的应用效果良好,具有很好的推广价值,但也需要在实际应用中做好相关问题的解决,从源头防治和末端治理两个阶段共同做好废气处理工作。

 

 

旋转RTO

 

旋转式RTO,也称旋转式蓄热式氧化炉。其原理是在高温下将可燃废气氧化成对应的氧化物和水,从而净化废气,并回收废气分解时所释放出来的热量,废气分解效率达到99%以上,热回收效率达到95%以上。

 

在有机废气净化诸方法中,蓄热燃烧法是目前一种很有发展前景的VOCs废气治理方法,其所用的装置蓄热式热力氧化器(RegenerativeThermalOxidizer,简称为“RTO”),在充分满足燃烧过程的必要条件下,燃烧法可以使有害物质达到完全燃烧氧化。目前,主流的RTO以三室、五室和旋转式最为常见。

RTO特点对比
TRO种类 效率 压力变化
(mmAq)
体积 处理量
(max)
处理效率 热回收率
旋转式RTO 99% 97% 0-4 小(1倍) 100,000
Nm3/h
三室式RTO 99% 97% 0-10 大(1.5倍) 100,000
Nm3/h
两室式RTO 95% 95% 0-20 中(1.2倍) 100,000
Nm3/h

 

旋转式RTO结构

旋转式RTO主要由燃烧室、陶瓷填料床和旋转阀等组成。炉体分成12个室,5个室进废气、5个室出净化气,1个室清扫,1个室起隔离作用。废气分配阀由电机带着连续、匀速转动,在分配阀的作用下,废气缓慢在12个室之间连续切换。

旋转式RTO优势

 

较传统的床式RTO,旋转式RTO主要优点有:

1)同等处理能力下,旋转式RTO体积较小,因此散热面积小,自身的热量损耗低;

2)同等处理能力下,旋转式RTO体积较小,设备投资较低,用户资金压力小;

3)旋转RTO占地面积小,节约工厂用地;

3)稳定工作时,12个室交替工作,每次切换1个分区,压力波动低。

旋转式RTO的案例

制药行业
VOCs种类 醇类、卤代烃类、苯类、醚类、
酮类、脂类、有机胺类
产出工序 发酵、精制
排放标准 化学合成类制药工业大气污染物排放标准
DB33/2015-2016

 

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