液體瀝青煙捕集凈化裝置的選擇與應用

郝偉強 米小剛(酒鋼集團宏興股份焦化廠 嘉峪關 735100)

一、酒鋼焦化廠改質瀝青生產現狀

酒鋼集團公司焦化廠焦化廠精制作業區年處理焦油10萬噸，生產改質瀝青在6萬噸左右。目前，焦化廠采用四釜串聯的方式加熱聚合的方式生產改質瀝青，備有7個瀝青高置槽和兩條鏈板機裝車線。改質瀝青傳統的銷售方式為固體瀝青裝火車外發。近年來隨著嘉峪關市周邊企業改質瀝青需求的增加，液體改質瀝青運輸成為主要運輸方式。伴隨著液體瀝青運輸需求的增加，酒鋼焦化廠在液體裝車方面增加了相應的設備設施。

二、液體瀝青裝汽車存在的問題

液體瀝青裝車溫度一般在100度以上，溫度高，裝車過程中會散發出瀝青煙來。一般瀝青煙中含有2.61%－40.7%的游離碳，其余為烴類及其衍生物。因瀝青本身成分復雜，不同的瀝青成分存在較大差異，因此瀝青煙的成分也相當復雜。瀝青煙主要是由氣、液兩相組成，其組分是多環芳烴及少量的雜環化合物。主要有萘、菲、酚、吡啶、吡咯、吲哚等100多種。這些組分中，有幾十種是致癌物質，對職工的人身健康造成一定的傷害，同時瀝青煙氣放散也不符合國家環保要求。液體瀝青裝車煙氣的捕集是生產中存在的較為嚴重的問題。

三、瀝青煙氣的凈化方法

瀝青煙氣主要由氣、液兩相組成，液相部分是十分細微的揮發冷凝物，氣相部分是不同氣體的混合物。目前的瀝青煙氣的凈化方法主要燃燒法、電捕法、吸附法和吸收法。

1、燃燒法

瀝青煙中含有大量可燃物質。因為瀝青煙的基本成分是碳氧化合物，其中又含有油粒及其他可燃物質。當溫度控制在800℃－1000℃之間時，供養充足，燃燒時間在0.5s左右，烴類物質就可以燃燒的很完全，其他雜質也能徹底燃燒。如溫度過高，部分瀝青煙容易形成顆粒，以粉塵形式隨煙氣排出，形成二次污染。

2、電捕法

這種方法是基于靜電場的物理性質而進行的。瀝青煙中的顆粒及大分子進入電場后，在靜電場的作用下，它們可以載上不同電荷，并驅向極板，在被捕集后聚集成液體狀靠自身重力作用順板流下，從靜電捕集器底部定期排出，從而達到凈化瀝青煙的目的。

該方法的缺點是：一次性投資大，對煙的溫度要求較高，一般控制在70℃－80℃，因其不能用于碳粉塵的捕集，而必須采用濕式靜電捕集器，也就增加了污水處理設備。

3、吸附法

可采用焦炭粒、爐渣、白云石或滑石粉等具有粒徑小，多孔，且有較大比表面積的物質作為吸附劑，對瀝青煙進行物理吸附。具體吸附劑的選定應結合生產性質和當地吸附劑的來源情況，選用固定床及輸送床等，可依據瀝青煙的濃度、吸附劑的性質、凈化標準等條件而定。這種方法采用的吸附劑不用再生，可直接用于生產，系統運行費用低，無二次污染。

4、吸收法

采用汽油、柴油、洗油等有機類液體做吸附劑，使瀝青煙的混合氣與吸收劑逆流充分接觸并洗滌，除去有毒組分，達到凈化的目的。此類方法多用于焦化廠、涂料廠和石油化工廠。其凈化效率低，存在二次污染，技術上還有待進一步提高。

四、液體瀝青煙凈化方法的選擇

在以上四種瀝青煙氣凈化的方法，各有優劣。但是能夠適用于酒鋼焦化廠的主要是吸收法。吸收法在焦化廠的應用較多，但是如何從裝車口捕集瀝青煙氣是解決問題的關鍵點。為此，我們進行了多種測試如，布袋式捕集法和自吸捕集吸收法。布袋法捕集效果好，但缺點是布袋使用壽命短且不能二次使用，容易造成二次污染物。風機捕集法是指在裝車口官道上設置可上下移動式捕集罩，其捕集罩管道與噴淋式洗油槽相連，通過洗油吸收的方法凈化瀝青煙。然后洗油槽與捕集器槽相連，捕集器槽與風機相連將凈化后的煙氣排放。在經過多次實驗后，最終選擇了自吸式捕集吸收法。見下圖：

1捕集罩 2噴淋式洗油槽 3集氣槽 4洗油泵 5風機 6放散管

五、存在問題與改進方法

目前在捕集瀝青煙吸收過程中存在問題主要由：

1、瀝青煙捕集器槽與泵相連接處存在泄漏，經常有洗油漏出。

2、外排瀝青煙管太短。

針對以上問題，我們將對瀝青煙捕集器槽與泵連接部分進行密封處理，同時減短洗油使用周期，嚴格控制洗油溫度。另外我們將對瀝青煙管進行改造，將液體瀝青煙與固體瀝青煙捕集放散管相連接，進行高空放散。

[1]《大氣污染控制技術》李廣超主編.北京市：化學工業出版社,2008

[2]任劍鋒，王增長，牛志卿.瀝青煙的治理探索[J].科技情報開發與經濟.2003(04)