化學(xué)工業(yè)消費(fèi)進(jìn)程中爆發(fā)洪量的含環(huán)己烷的產(chǎn)業(yè)膻氣,如不加處置徑直排放,不只濫用資源并且傳染了情況。

凈化及接收有機(jī)廢水中的無(wú)機(jī)物的本領(lǐng)重要有冷凝法、吸附法和接收法等,個(gè)中吸附法工藝大略、入股少、能源消耗低,接收率高,符合性強(qiáng)、既有情況效率又有財(cái)經(jīng)效率。消費(fèi)進(jìn)程中爆發(fā)的含環(huán)己烷有機(jī)廢水,以骨炭纖維為吸附劑沿用吸附法舉行吸附接收,并在運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中探求出較佳的工藝運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。

1基礎(chǔ)道理

骨炭纖維是一種新式氈狀纖維吸附資料,因?yàn)樵摾w維外表呈微孔構(gòu)造孔徑散布窄,所以比外表積大,吸同意脫附快、吸附含量大。當(dāng)吸附質(zhì)分子進(jìn)人微孔時(shí)將被一切孔壁向內(nèi)輻射的吸力所握持、引導(dǎo)吸附分子的體積彌補(bǔ),因?yàn)槲⒖讖街蹦铰队诶w維外表,這使得骨炭纖維的微孔在吸附時(shí)徑直和吸附質(zhì)交戰(zhàn),吸同意解

吸路途很短,進(jìn)而表露出崇高的吸同意解吸特性。

ACF在物料接收中的運(yùn)用

與其余典型吸附資料(如顆粒狀骨炭)比擬,骨炭纖維的微孔面積大,吸附含量高,且具備杰出的脫附本能,所以不妨運(yùn)用ACF舉行有機(jī)溶劑或其余有運(yùn)用價(jià)格的產(chǎn)物接收。連年來(lái)運(yùn)用ACF舉行物料接收的考查屢見(jiàn)通訊,海內(nèi)也已有運(yùn)用于產(chǎn)業(yè)化消費(fèi)的范例。

北京化學(xué)工業(yè)大學(xué)學(xué)李寶瑛等[14]沿用氣相色譜在線領(lǐng)會(huì)法,貫串測(cè)定了ACF吸附模仿產(chǎn)業(yè)排放膻氣1,2-二氯乙烷后的膻氣濃淡及飽和吸附量等數(shù)據(jù),并將吸附后的ACF沿用蒸氣復(fù)活30 min,而后烘干再舉行吸附測(cè)定。在溝通前提下反復(fù)復(fù)活3次獲得的飽和吸附弧線特殊逼近,所以不妨從表面上覺(jué)得ACF不妨屢次復(fù)活而吸附本能不爆發(fā)大的變革。

浙江巨化團(tuán)體有限公司尼龍廠[15]以骨炭纖維為吸附資料,沿用吸附法對(duì)含環(huán)己烷廢水舉行吸附、接收、凈化處置,經(jīng)過(guò)本質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn),博得了比擬優(yōu)化的工藝運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。該安裝沿用兩套吸附器,廢水吸附去除環(huán)己烷后經(jīng)阻武器排入大氣,吸附飽和的骨炭纖維沿用0.2 MPa的工業(yè)氣壓蒸汽解吸復(fù)活,解吸蒸汽冷凝接收環(huán)己烷。體例沿用電腦遏制實(shí)行發(fā)車、泊車,吸附、解吸全機(jī)動(dòng)切換、遏制。運(yùn)轉(zhuǎn)截止表白,環(huán)己烷接收率到達(dá)88%,既保護(hù)了廢水達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)排放,又靈驗(yàn)儉樸資源,統(tǒng)籌了情況效率和財(cái)經(jīng)效率。

航天總公司四院四第十二所于1993年研制勝利了三氯乙烷接收安裝,在咸陽(yáng)彩虹團(tuán)體貫串運(yùn)轉(zhuǎn)有年,用來(lái)含三氯乙烷廢水的接收處置[16]。該安裝沿用機(jī)動(dòng)貫串處事辦法,平行擺設(shè)2套吸附器,骨炭纖維彌補(bǔ)量92 kg,沿用可編制程序遏制器(PLC)實(shí)行消費(fèi)進(jìn)程機(jī)動(dòng)遏制,按工藝步調(diào)遏制兩個(gè)吸附槽的吸同意脫附處事?tīng)顩r的調(diào)換,9 min調(diào)換1次,三氯乙烷接收率95%。這不只革新了處事前提,貶低了生

產(chǎn)本錢,還制止了情況傳染,運(yùn)用功效杰出。

河北中環(huán)環(huán)境保護(hù)工程有限公司研制開(kāi)拓的“骨炭纖維有機(jī)廢水吸附接收安裝”沿用了環(huán)式吸附芯的拉攏安排,與保守顆粒骨炭吸附安裝比擬,擺設(shè)輕、體積小。所以運(yùn)轉(zhuǎn)阻礙小,基礎(chǔ)無(wú)溫升,并且比顆粒骨炭吸附工藝大略,使運(yùn)轉(zhuǎn)用度大大貶低。安裝全機(jī)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),越發(fā)真實(shí),擺設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)壽命可高達(dá)10年,已勝利運(yùn)用于烴類、苯類廢水的接收,在環(huán)己烷回竣工藝中,接收率到達(dá)95%之上[17];運(yùn)用于二氯乙烷吸附接收,接收率高達(dá)97%[18]。

1.1工藝過(guò)程簡(jiǎn)述

含環(huán)己烷廢水經(jīng)緩沖器(101)過(guò)程均化和過(guò)濾保守人吸附器(102),廢水經(jīng)吸附器取消環(huán)己烷后,再經(jīng)阻武器徑直排入大氣。吸附了確定數(shù)目環(huán)己烷的骨炭纖維,通人過(guò)程過(guò)濾、減壓、過(guò)熱后的0.2MPa蒸汽舉行解吸。含環(huán)己烷的蒸汽進(jìn)人冷凝器(103),冷凝液流入分層槽(104),基層液(水相)排人渾水管,表層液(油相)流入環(huán)己烷貯槽,再靠液位差流入一樓裝桶接收,工藝過(guò)程見(jiàn)圖1。

本安裝有兩臺(tái)吸附器,運(yùn)用4只檔板閥和4只氣動(dòng)球形閥沿用電腦遏制實(shí)行開(kāi)、泊車,吸附、解吸全機(jī)動(dòng)切換、遏制。

1.2工藝本領(lǐng)參數(shù)

1.廢襟懷:50一300m丫h

2.廢水含環(huán)己烷品質(zhì)百分率:

0.10%~1.34%

3.處事溫度:常溫

4.廢水壓力:鎮(zhèn)0.25MPa(安定閥壓力)

5.解吸蒸汽壓力:鎮(zhèn)0.2MPa

6.步調(diào)功夫:吸附:21min;解吸:7min;中斷:13一15min

7.骨炭纖維運(yùn)用周期:≥10000h

2運(yùn)轉(zhuǎn)情景及效率領(lǐng)會(huì)

2.1運(yùn)轉(zhuǎn)情景

加氨膻氣吸附安裝工藝過(guò)程圖

表1

監(jiān)測(cè)日子

取樣

吸附前膻氣

含烷體積分?jǐn)?shù)%

吸附后膻氣含烷體積分?jǐn)?shù)%

尾襟懷

m3/h

吸附率

4月26日

0.47

0.02

100

95.74

4月27日

1#樣

0.31

0.01

100

96.77

4月27日

2#

0.31

0.01

100

96.77

4月27日

3#

0.31

0.02

100

93.55

4月27日

4#

0.28

0.09

100

67.86

4月28日

1#樣

0.19

0.05

100

73.68

4月28日

2#

0.19

0.02

100

89.47

4月28日

3#

0.19

0.03

100

84.21

5月3日

1#樣

0.14

0.02

100

92.56

5月3日

2#

0.14

0.02

100

85.71

平衡值

0.253

0.028

87.66

注:4月29日一5月2日因假期未測(cè)。平衡吸附率為各樣品吸附率的算術(shù)平衡值。

本安裝于1994年終建交,1995年1月27日8時(shí)試車,尾襟懷為210m3h/,吸附功夫?yàn)?7~50min,中斷功夫?yàn)?~38min,解吸功夫?yàn)?~15min,至18日8時(shí)共接收了環(huán)己烷45kg(2·25kg/h)。2月份對(duì)領(lǐng)會(huì)本領(lǐng)舉行了挑選,3月份后因苯加氫所用材料氫濃淡大大普及,膻氣排放量降至100m“h/安排,按照公司消費(fèi)安置的安置,在低負(fù)載情景下,于4月下旬對(duì)本安裝舉行了觀察測(cè)定,過(guò)程估測(cè)計(jì)算,平衡吸附率到達(dá)了87.66%,見(jiàn)表1。

2.2步調(diào)功夫設(shè)定值的探求

2.2.1吸附功夫的探求

在骨炭纖維種類已選定,裝填量已恒定的情景下,吸附器的吸附含量已決定,故吸附功夫是非僅由膻氣的襟懷和濃淡確定。試消費(fèi)時(shí),咱們將吸附功夫設(shè)定在17一50min內(nèi)舉行了考查。吸附功夫太短,吸附量未飽和減少領(lǐng)會(huì)吸度數(shù),既減少了水、電、汽耗,又加快了遏制元件的老化;反之,吸附功夫太長(zhǎng),則飽和此后的炭

纖維吸附功效大大低沉,達(dá)不到凈化的手段。所以,1月份襟懷大、濃淡高時(shí),最好的吸附功夫?yàn)?1min安排;4月份襟懷小、濃淡低時(shí),最好的吸附功夫?yàn)?5min安排。而步調(diào)功夫的設(shè)定既不是循規(guī)蹈矩,也非常常變革,即使消費(fèi)安裝特殊寧?kù)o,則不妨每周設(shè)定1次。

2.2.2解吸功夫的探求

試消費(fèi)時(shí),咱們將解吸功夫設(shè)定在7一15min內(nèi)舉行了考查,創(chuàng)造解吸功效的是非、財(cái)經(jīng)與否與解吸功夫徑直關(guān)系。解吸功夫太短,不許把炭纖維中的環(huán)己烷實(shí)足解吸出來(lái),不只貶低了環(huán)己烷的接收量,并且也感化下一個(gè)吸附步調(diào)的吸附功效;反之,解吸功夫太長(zhǎng),則在解吸后期無(wú)環(huán)己烷可脫,不只濫用蒸汽、水,并且還

減少領(lǐng)會(huì)吸后的吸附器天然降溫功夫,對(duì)下一個(gè)吸附步調(diào)的吸附功效有感化。就我廠的安裝來(lái)講,最好的解吸功夫?yàn)?0min安排。

2.3環(huán)境保護(hù)效率領(lǐng)會(huì)

吸附前廢水中含環(huán)己烷體積分?jǐn)?shù)為0.14%一0.47%,平衡為0.253%,廢襟懷為

100m3/h,吸附后膻氣含環(huán)己烷品質(zhì)百分率為0.01%一0.09%,平衡為0.028%;平衡吸附去除率到達(dá)87.66%,終年按運(yùn)轉(zhuǎn)8000h計(jì),則年年可縮小排大氣的環(huán)己烷達(dá)6t之上。

Q接收=100X8000X(0.253一0.028)%X84/22.4X10-3=6.75t

表白,該安裝環(huán)境保護(hù)效率鮮明。

2.4財(cái)經(jīng)效率領(lǐng)會(huì)

本安裝共入股23.2萬(wàn)元。

運(yùn)轉(zhuǎn)用度:

耗費(fèi)

單價(jià)

水耗

1.5t/h

0.5元/t

汽耗

40kg/h

70元/t

電耗

:0.5kwh/

0.5元kwh

炭纖維運(yùn)用周期:取10000h.調(diào)換一次需60kg,價(jià)錢:400元k/g,免稅,人為費(fèi),培修費(fèi)很少不妨忽視不計(jì)。

終年運(yùn)轉(zhuǎn)用度=(1.5X0.5十0.04X70+0.5X0.5+60X400/10000)X8000=49600元

環(huán)己烷售價(jià)為:9600元/T,所以年年的凈收益為15200元。即使,處置的廢襟懷滿意安排本領(lǐng),則財(cái)經(jīng)效率是格外鮮明的。

3論斷

經(jīng)過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)表白,用骨炭纖維吸附接收環(huán)己烷廢水安裝有以次便宜:

1.吸附率高,平衡可達(dá)87.“%;

2.脫附速率快,溫度低,容易接收;

3.操縱遏制全機(jī)動(dòng)化,一名操縱工兼管即可;

4.入股用度低,運(yùn)轉(zhuǎn)用度不高,既有鮮明的環(huán)境保護(hù)效率,又有確定的財(cái)經(jīng)效率。

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