[发明专利]环氧乙烷废气处理并再生利用装置

说明书

本发明专利涉及一种环氧乙烷废气处理装置，尤其是能够使环氧乙烷灭废气过程中得到的乙二醇达到可回收利用浓度的处理装置。本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：1、首先，设计一个环氧乙烷废气水溶装置，这个环氧乙烷水溶装置是由多个串联的水溶塔构成，每个水溶塔上面都有一个水雾喷头，而且，这个水雾喷头的用水都来自一个储水罐(水解罐)中的循环用水。2、这个储水罐就是本发明专利设计的环氧乙烷废气水解罐，储水罐的容积要和灭菌柜的容积匹配，应设计为灭菌柜容积的50％左右。3、储水罐(水解罐)也是环氧乙烷废气溶液的水解罐其储水量要达到80～90％以上，并且，加入千分之一的浓硫酸作为水解催化剂。

所属技术领域

本发明专利涉及一种环氧乙烷废气处理装置，尤其是能够使环氧乙烷灭废气过程中得到的乙二醇达到可回收利用浓度的处理装置，既解决了环氧乙烷废气排放污染环境问题又使环氧乙烷废气处理衍生物得到再生利用，即节能减排又节约资源降低成本。

背景技术

环氧乙烷是一种光谱灭菌剂，可在常温下杀灭各种微生物，而且，可以穿透医疗器械的包装，因此，广泛用于医疗器械的灭菌药剂使用，在作为灭菌剂使用时是用环氧乙烷气体进行灭菌，一般环氧乙烷的灭菌浓度在600～1000mg/L，一个灭菌周期在12小时左右。环氧乙烷属于化学危险品，是易燃易爆的有毒气体，直接排放对环境有污染。环氧乙烷分子式为C2H4O，沸点为10.8℃，环氧乙烷气体的比重大于空气，环氧乙烷亲水性良好，其气体和液体都易溶解于水中，并可以再一定的条件下(如在催化剂作用下)发生水解化学反应，产生乙二醇等醇化反应，其水解方程式是：

CH2CH2O+H2O＝HOCH2CH2OH。

目前国内外对环氧乙烷废气的主要处理方法有“催化分解法”、“冷凝法”、“缓冲燃烧法”、“水吸收法”等。其中，水吸收法具有适用性强、工艺简单、效果稳定、安全性相对较高等优点，实际工程应用较多。

“水吸收法”就是首先，把环氧乙烷废气溶解到水中，然后，通过，酸或碱催化水解成乙二醇为主物质的方法。在该方法应用中通过实验数据，得知常温C常压下环氧乙烷废液水解的温度水解速度随着温度升高加快，当升高到20℃时升高速度趋缓，综合考虑，环氧乙烷废液水解的温度在10℃～25℃到左右为宜。在温度10℃，水解反应中应用加千分之一(浓硫酸与环氧乙烷水溶液的体积比)，环氧乙烷水溶液浓度≤5000mg/L时，实验得到的数据是水解反应12小时98.3％的环氧乙烷都得到分解，当温度高于10℃时，好于这个效果，在冬季当温度低于10℃时可以增加酸催化量来达到这个效果。

参见《废水中环氧丙烷和环氧乙烷的酸化水解预处理》

王亚兵，周小虹，周武超，王莉萍，武坤(黎明化工研究院)

乙二醇是一种无色微粘的液体，沸点是197.4℃，冰点是-11.5℃，能与水任意比例混合。混合后由于改变了冷却水的蒸气压，在乙二醇浓度在25％以后随着浓度的增加冰点显著降低，当浓度达到66％时冰点最低可以达到-68℃。随后浓度再增加冰点开始升高。因此，乙二醇水溶液广泛做为防冻液使用，但乙二醇水溶液应该达到一定的浓度(≥25％)才能做为防冻液使用，目前还没有在处理环氧乙烷废气时得到≥25％浓度乙二醇等先例。

发明专利内容

为了解决环氧乙烷灭菌柜灭菌后环氧乙烷废气处理和再生利用问题，本发明专利提供一种能够对环氧乙烷废气进行水解处理并再生利用的装置，该装置既解决了环氧乙烷废气排放污染环境的问题又使水解得到的乙二醇达到一定的浓度得到再生循环利用，即节能环保又节约资源降低成本。

本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：

1、首先，设计一个环氧乙烷废气水溶装置，这个环氧乙烷水溶装置是由多个串联的水溶塔构成，这些水溶塔使用PVC或PPR材料构成，即降低成本又不锈蚀，每个水溶塔上面都有一个水雾喷头，而且，这个水雾喷头的用水都来自一个储水罐(水解罐)中的循环用水。