煤制氣項目中VOCs處理技術的選用

羅 楨

（新疆廣匯新能源有限公司，新疆哈密伊吾 839303）

煤制氣項目中VOCs處理技術的選用

羅 楨

（新疆廣匯新能源有限公司，新疆哈密伊吾 839303）

近幾年人們環保的意識的不斷提升，VOCs處理工藝研究得到了人們的關注，做好VOCs處理對于環境的保護來說意義重大。針對 VOCs處理技術在煤制氣項目中應用進行分析，希望對相關工作人員有所幫助。

煤制氣項目；VOCs；處理技術

VOCs，指的是常溫下飽和蒸汽壓超過70Pa，常壓下沸點低于260℃的有機化合物。VOCs的危害主要體現在以下兩個方面，一方面會對呼吸道系統造成直接危害，導致人及動物患呼吸道疾病 ；另一方面在空氣中存在大量的 VOCs，會引起光化學反應，造成光化學煙霧、霧霾等災害。

1 常用的VOCs處理技術

1.1 低溫等離子

該技術是通過加設外電廠的方式，形成大量高能離子，然后利用這些高能離子轟擊污染物分子，使分子化學鍵發生斷裂，最終將污染物分解為小分子物質。通常情況下，生產的高能離子平均能量維持在10eV，可使本難以發生的化學反應迅速發生，從而達到處理 VOCs的目的。

1.2 生物法

在處理 VOCs上，常用的生物法有生物洗滌、生物滴濾等多種不同的方式。但多數 VOCs具有生物難以降解、水溶性差等特點，因此，采用生物法進行處理存在較大的局限性。

1.3 光催化氧化

該技術是對制定波長的光進行合理利用，從而激發“電子 -空穴樹”，“電子 -空穴樹”具有一定的能量，可促進氧氣與水的反應，生成自由基活性物，該物質子具有超強的氧化性，可對綜合氣體中的氨氣、甲醛等各種不同的具有污染性的物質進行氧化，最終得到到水、二氧化碳等各種不會污染環境的化學物質，該技術在處理VOCs過程中，不會產生二次污染，且沒有吸附飽和，因此具有不錯的應用前景。

2 煤制氣行業VOCs的具體處理

2.1 低溫甲醇處理排放氣

通常來說在煤制行業中 VOCs并非單一成分，其通常有乙烯、甲烷、丙烯等各項物質共同構成，難以回收，要想對其進行回收利用，需要大量的資金投入，因此在具體處理上只能通過破壞法完成相應的處理[1]。破壞法就是通過合理的手段，將 VOCs轉化為無害物質，然后排放到大氣中。而廢氣的濃度低、流量大，難以采用直接燃燒法進行處理，RTO（熱式燃燒）和 RCO（催化燃燒）兩種方式的投資費用大致相同，通過分析可以不難發現，RCO 燃燒溫度要低于 RTO，因此 RCO操作費用相對較低，但廢氣中若存在硫，將會導致催化劑失活，無法再生，在此情況下，選用 RTO 更為合適。利用蓄熱式氧化，去除有機廢氣的效率可超過98%，完全能滿足環保要求。目前，RTO 常用的為閥門切換式，通常其有蓄熱室、氧化室共同構成，在具體操作過程中，氣流方向的改變，主要通過切換閥門實現。該過程的彈性相對來說較大，因此，對廢氣濃度的波動可在一個較大范圍內進行，工作人員要認清該內容，提高廢氣處理的效率和經濟性。

需要特別注意的是，在VOCs處理過程中，選用燃耗法，燃燒后排放的氣體中的 SO2的含量可能會超標，同時在燃燒過程中還有可能會生產 NOX，這將會對空氣造成二次污染。為了解決這一問題，可以考慮同廢氣處理技術相結合。在將氣體投入預處理前，采用“吸附濃縮+燃燒”工藝或“堿洗吸收+燃燒”工藝進行處理。

2.2 煤氣水儲罐呼吸氣

煤氣水儲罐呼吸廢氣是儲罐呼氣閥排除無組織廢氣，過部分排除的氣體翼氨氣和硫化氫為主，受溫度影響，VOCs的濃度和流量都會發生較大波動。該部分氣體通常都不具有回收價值。在具體處理過程中，可以考慮采取 RTO 直接燃燒法對廢氣進行燃燒處理。在具體處理過程中，需要進行相應的降壓操作，在降壓能夠達到要求標準的基礎下，可以將該廢氣通過管道輸送到低溫甲醇洗 RTO 裝置中，利用其對廢氣進行處理，該發方式在廢氣處理過程中，不僅具有不錯的環境效益，而且可以節省設備投資，具有不錯的經濟效益。

2.3 油罐區排放氣

煤制氣項目中的廢氣主要是由儲罐的呼氣閥排出，也有可能是由于在裝車環節由于受到各種因素的不良影響，從而形成的有機廢氣。罐頂呼吸廢氣通過水封槽后，在管道的作用下，將會與裝車廢氣進行合并，再完成合并之后，對氣體進行統一處理，確保處理的高效性。需要作業人員注意的是，此時排放的氣體的中含有機溶劑，而有機溶劑本身具有較大的經濟價值，因此考慮的經濟因素，應當做好相應的回收工作。儲罐主要存儲的物質有石腦油、焦油等，通過對排放物的最終成分進行分析，可以發現，最終排放的廢氣與石化行業的十分相似，而石化行業廢氣的油氣回收技術已經十分成熟，因此在處理過程中可以適當的進行引用。通過對這些成熟工藝的引用，一方面能夠減少有機廢氣的排放，提升環境效益；另一方面可以回收有機廢氣中的油組分，提升經濟效益。

3 結束語

VOCs對環境會造成較為嚴重的污染，而其又是煤制氣項目中常見的一種污染氣體，如果在煤制項目中，不做好對其的處理，不僅會對環境造成較為嚴重的污染，危害人們的健康，而且也會對煤制氣項目的發展造成威脅。在具體處理過程中，不僅要從 VOCs產生源頭上加以控制，同時，還要依據企業的實際情況，在末端治理方面進行處理，選擇科學合理的治理技術，從而達到投資小、效率高、方便操作等效果，確保煤制氣行業的健康發展。

[1] 畢貴芹 .催化燃燒技術在石化企業 VOCs 處理中的進展 [J].廣東化工，2013，（23）：104-105.

Selection of VOCs in Coal Gas Project

Luo Zhen

In recent years，the awareness of environmental protection has been continuously improved，and the research of VOCs processing technology has been paid attention to.It is very important to do the treatment of environmental protection.The following for VOCs processing technology in the coal gas project application analysis，hope to help the relevant staff.

coal gas project；VOCs ；treatment technology

X784

：B

：1003–6490（2017）07–0018–01

2017–05–15

羅楨（1986—），男，新疆烏魯木齊人，工程師，主要從事煤化工生產及技術創新工作。