對石油化工廢氣處理技術發展趨勢的分析

張曉閣 侯智勇 周濤（河南省化工研究所有限責任公司，河南鄭州450000）

對石油化工廢氣處理技術發展趨勢的分析

張曉閣 侯智勇 周濤（河南省化工研究所有限責任公司，河南鄭州450000）

近年來，我國石化工業發展迅速，它不僅為國家經濟建設做出了巨大貢獻，而且滿足了群眾日益提升的工業產品需求。然而石油化工生產對自然生態環境的影響破壞卻不容忽視，尤其是工業廢氣所導致的全球氣候變暖、冰川融化以及臭氧層被破壞等現象。因此，石化企業加大對廢氣處理技術的研究十分必要。本文重點探究處理技術未來發展動向，以期為廢氣深度凈化處理提供一絲參考。

石油化工；廢氣；處理技術；趨勢

一直以來，石油化工行業都是國民經濟的重要支柱。然而傳統石化工業效益的獲取都是以犧牲環境作為代價的，因此與時代發展嚴重脫節。在目前可持續發展觀的戰略導向下，節能減排、重視環保已經成為了石油化工行業新的發展目標。眾所周知，石油化工在生產加工過程中，廢氣的排出不可避免且極具危害性，如果不加以處理，勢必會對大氣造成污染，長此以往將會對人類生存造成了很大的威脅。廢氣處理技術較為復雜，且多局限性，因此處理效率和效果并不樂觀。為了實現廢氣的深度凈化處理，石油化工企業需要在此領域加大重視程度和投入力度，培養更多相關專業科技人才，進而不斷創新和優化處理工藝，以取得廢氣處理技術的新突破和新進展。

1 石油化工廢氣的來源

石油化工廢氣的來源主要與石油煉油與化工生產有關。首先，基于石油化學屬性的多樣性和復雜性，因此其在煉制過程中將會產生大量且種類眾多的廢氣。其中具有代表性的廢氣來源為：氧化瀝青尾氣、催化再生廢氣、燃燒煙氣、含硫廢氣、臭氣和總烴。其次，化工原料在生產過程中，廢氣的產生多以加熱裝置以及裂解設備燃燒煙氣為主，其污染物多為SO2、CO和NOx等。而工業加工所產生的廢氣同樣也不可小覷，例如：烷烴、烯烴、環烷烴、甲醇、乙醛、聚乙烯等。

按照這些化合物的成分進行歸類分析，主要為：含硫化合物，有機化合物、含氮化合物。其中含硫化合物中的主要成分是SO2和H2S組成，此兩種化合物質在空氣當中積累到一定量之后會形成酸雨，將會對人體健康造成傷害。在大氣當中的SO2主要來源也是由于一些礦物質燃料的燃燒所致，然后H2S的來源多版也是產自于煉油、硫化染料等行業，就石油化工行業而言，其生產過程中從上到下都會產生一定的H2S等物質對大氣造成污染。有機化合物的主要組成部分是碳氫化合物，如烷烴、烯烴、芳香烴等，此外還有一些含硫或含氮的有機化合物。這些有機化合物的主要來源是石油化工廠或者煉油廠的生產過程，這些污染源有著惡臭或者刺激性的氣味，會對人體器官產生毒害影響，常含有一定的致癌物質。廢氣中的含氮化合物主要成分是NO和NOx，它們多數由于煤炭或者石油制品的燃燒而產生，同時也可能產生于硝酸、炸藥或者氮肥的生產制作過程中。含碳物質的完全燃燒和不完全氧化都會有CO的產生，比如汽車尾氣、石油化工生產中的催化裂化過程中所產生的煙氣等中都含有大量的CO。

鹵素和它的化合物也是一種常見的大氣污染物，它的主要來源是含有氯和氯化氫的廢氣是氯堿廠以及利用其作為工業原料的工廠，氯化氫則來源于磷肥生產的過程和電解鋁工業等。

2 對石油化工廢氣處理技術應用現狀的分析

2.1 物理法

物理法是通過過濾或吸附的方式，將廢氣中有害氣體進行處理的過程。該工藝具有成本低、處理規模大等優點，因此是石油化工廢氣處理中常用的技術之一。目前物理過濾技術應用效果較為理想的當屬玻璃纖維材質。實驗證實，玻璃纖維不僅可以過濾掉絕大部分的有害氣體，而且對苯的過濾效果十分顯著。而物理吸附法應用最具代表性的是活性炭，由于活性炭成本較低，且對于NOx、NO2、氨氣、H2S等危害氣體的吸附能力較強，因此是含硫廢氣脫除的首選。

2.2 化學法

化學法與物理法脫除廢氣的不同點在于，是將有毒氣體進行轉化或者分解，進而轉變為無害無毒化學物質的過程。化學法的優點在于廢氣處理效率較高，然而其缺點也有目共睹，那就是使用化學法工藝需要嚴格控制好溫度、催化劑以及反應壓強等諸多要素，否則一旦處理工作出現意外，極易生成其它形式的有毒氣體，或者產生過量CO和CO2等氣體，這都將對生態環境造成極不利的影響。

2.3 生物降解法

生物降解法是將微生物與廢氣成分進行充分接觸，通過一定條件的醞釀，進而利用生物活性，以實現對廢氣中有害成分從氣態轉化為液態的降解過程。生物降解法與生物洗滌法、生物滴濾法的原理基本一致，都是實現廢氣脫除的有效方式。該方法的優點在于操作簡單、見效快而且不會產生二次污染，但生物活性的適配性依然是該技術運用的難點。

3 對石油化工廢氣處理技術發展趨勢的探究

3.1 加大人才培養和資金投入力度

石油化工廢氣處理技術的發展離不開專業人才和資金設備的保障。隨著國家對環保的日益重視，以及石化企業在全球經濟一體化趨勢下勢必會面臨更多挑戰，因此，未來石油化工企業要繼續加大對研發資金的投入，以確保處理設備能夠與時俱進。此外，充足的資金也是處理設備及處理環境的有效保障。不僅如此，石油化工廢氣處理工作還需要重視人才培養，并將其作為一項戰略長期落實。廢氣處理工作需要具備化學、微生物方面的高素質專業技術人才，只有大力引入這些人才，才會為廢氣處理技術的提升奠定人力基礎。

3.2 優化處理流程

首先，石油化工廢氣處理技術要轉變重心和思維，力爭將廢氣在排放到空氣之前就被處理掉，這樣不僅會增強處理效果，而且極大降低了對環境的污染。其次，目前石化企業運用廢氣處理技術還較為單一，從而導致處理過程十分繁瑣、且效果并不樂觀。因此未來處理技術的發展趨勢要加強對處理流程的整合，處處體現對處理效率的優化。這樣既能夠減少成本投入，又使得處理時間大大降低。最后，加大對技術的創新，雖然目前物理法、化學法和生物降解法在各自的處理領域都具有一定的優勢，然而各自都存在著不同的局限性，因此尋求多元化的處理技術勢在必行。例如：光分解方法和放電等離子處理法將會成為未來技術應用的主要工藝。

3.3 確保處理與回收并重

隨著我國構建節約型社會的不斷推進，資源對于我國可持續發展發展而言極為關鍵。因此，石油化工企業在廢氣處理技術的開發中，要遵循循環經濟新思維，確保處理與回收并重。既實現對廢氣物質的有效處理，同時又能夠回收變廢為寶的工業原料。處理與回收高效同步必將是今后石化企業技術研發的重點課題。

總之，石油化工行業是國家經濟發展的重要支撐力量，同時又與民眾生活息息相關，但是化工行業作為一把雙刃劍，工業生產中不可避免地會排放出具有污染性和危害性的廢氣，而且處理工作十分繁瑣且效果仍有待提高。因此加大對廢氣處理技術的深入研究十分必要。希望通過本文的分析，能夠讓石化行業對于廢氣處理技術形成全新的認知動向，以取得新的突破并實現跨越式發展。

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