[发明专利]一种变压吸附法回收尾气中甲苯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压吸附法回收尾气中甲苯的方法。

背景技术

甲苯是有机化合物，属芳香烃，分子式为C₆H₅CH₃，甲苯在常温下呈液体状，无色、易燃。它的沸点为110.8℃，凝固点为-95℃，密度为0.866克/厘米³。它的凝固点比水低，沸点又比水的沸点高，甲苯不溶于水，但溶于乙醇和苯的溶剂中。甲苯的蒸汽有毒，可以通过呼吸道对人体造成危害，使用和生产时要防止它进入呼吸器官。但是现有的回收甲苯的方法存在着诸如回收率低、成本高、效果差等缺陷。

CN03159299公开了一种将工业生产中的甲苯废气作为原料回收，综合处理环境污染的方法。工艺步骤为：1)由排风机排出的甲苯废气经管道进入过滤器；2)经过滤器的甲苯废气进入冷却器；3)排出冷却器的甲苯废气经引风机进入装有活性炭的吸附装置；4)经吸附装置吸附后的净化气直接排入大气；5)当吸附装置中的活性炭吸附甲苯至饱和时，进入吸附装置的甲苯废气切换进入另外吸收装置，同时关闭原吸附饱和的吸附装置的进气阀、出气阀和排空阀；6)对吸附饱和的吸附装置进行脱附操作：即开启吸附装置的水蒸汽阀门让其升温至110～115℃；7)经脱附的甲苯、热水及水蒸汽进入冷却器冷却至常温；8)冷却后的混合液体进入自动分层器自动分层后，上层甲苯由上部出口流入甲苯中间储槽，下层清水排放；9)中间储槽的甲苯抽送至甲苯原料槽，以供使用。具体实施时车间各涂层机1散发出来的含甲苯废气由排风机2经控制装置3，不含甲苯的气体A直接排放，含甲苯废气的经支管进入过滤器4和冷却器5，出冷却器5的废气温度在25℃左右，此种含甲苯废气由高压离心风机6抽送进入装有活性炭的吸附罐7内。甲苯废气在通过活性炭层时，甲苯被具有高比表面积、高选择吸附性的活性炭所吸附，进而附着在活性炭缝隙中，排出吸附罐7的气体为净化气B，可直接通过排气烟囱排入大气。吸附罐7吸附一定时间(一般设定120分钟，可根据废气中甲苯的深度高低进行调节)，活性炭吸附甲苯至饱和后，废气经自控系统自动切换进入另外吸附罐继续吸附。关闭吸附饱和罐废气进口阀、出口阀和排空阀。开启脱附再生系统相关阀门，进行饱和罐的脱附操作，即开启水蒸汽阀门8，让其升温到110～115℃，保持一定时间(一般设定脱附时间为115分钟)，从活性炭表面被脱附下来的甲苯和热水及小部分蒸汽进入冷却器9冷却到25℃后，混合液体进入自动分层器10自动分层后，上层甲苯由上部出口流入甲苯中间储槽11，下层清水C自动定期排放。中间储槽11的甲苯由齿轮泵12抽送至甲苯原料大储槽13重新使用。吸附脱附交替进行，如此循环往复，保证了甲苯的连续回收。该方法根据其特有的物理、化学物质对甲苯废气进行回收、综合处理其环境污染的方法，其回收率高于65％。更重要的是净化了生产车间的环境，净化后的净化气的甲苯含量＜40mg/m³，达到国标GB16297-1996《大气污染物排放标准》二级标准，苯＜17mg/m³，甲苯＜60mg/m³。设备回收治理效率达97％以上。系统回收成本较低，每吨甲苯的回收总成本约为800元，仅为市场价的四分之一，因此有很好的经济效益。系统的工艺自动化程度高，操作简单，基本无人工费用，若设置异常保护报警装置，则系统的运行十分安全可靠。