[发明专利]一种采用膜吸收处理废气中四氢呋喃分离方法

说明书

一种采用膜吸收处理废气中四氢呋喃分离方法，将含有四氢呋喃的废气采用收集装置收集，经引风机送入膜吸收器的管程，采用溶剂泵将吸收溶剂打入膜吸收器的壳程，溶剂与四氢呋喃在膜吸收器中逆流传质。脱除了四氢呋喃的净化气经活性炭床层吸附净化后，即可高处排放。吸收了四氢呋喃的溶剂经预热后，进入膜蒸馏器，在膜蒸馏器中四氢呋喃在真空泵的作用下解吸，解吸出的四氢呋喃经冷箱冷凝后加以回收，溶剂再生后循环使用。本发明与现有普通吸收塔吸收相比，避免了吸收溶剂与气体直接接触，具有设备投资少、能耗低、避免二次污染等优势，特别适合含有四氢呋喃有机废气的回收处理。

技术领域

本发明属于节能环保领域，涉及一种采用膜吸收处理废气中四氢呋喃分离方法。

背景技术

聚乙烯催化剂有三大体系：铬系高效催化剂、Ziegler-Natta高效催化剂及茂金属系高效催化剂。其中，Mg-Ti系高效催化剂以其优良的性能在聚乙烯催化剂领域中占有重要地位，其制备方法有共研磨法、悬浮浸滞法和化学反应法。化学反应法是最新开发的制备高效催化剂的方法，其基本制备过程是将卤化镁先后与有机醇类和烷基铝进行反应，生成固体悬浮液，再将得到的固体悬浮液在给电子体和烷基铝的存在下与过渡金属卤化物进行反应，最终制得催化剂主成分，该催化剂主成分与助催化剂有机金属化合物一起构成高效催化剂母液，将催化剂母液浸滞到经处理过的载体上，并最终制得高效催化剂。

在母液配制过程中经常使用到的有机溶剂主要是作为给电子体的四氢呋喃，其次还包括戊烷、二乙醚、乙酸乙酯、环戊烷、环己烷、苯等。配制槽、母液罐溶剂蒸出-冷凝回收后排放的尾气、淤浆催化剂喷雾干燥的排放尾气、溶剂精馏和精制干燥操作产生的尾气、储罐呼吸气和物料输送气包括吹扫气这些废气都含有四氢呋喃和戊烷，由于是常压操作，低沸点的有机溶剂挥发损失严重，产生了严重的环境污染和经济损失。此外，一般选用硅胶作为催化剂载体，在其活化过程中会产生含尘废气和硅胶残渣，催化剂过滤时会产生结片等废渣。相比于废渣，催化剂制备过程中产生的VOC排放是需要高度关注的环境问题。由于四氢呋喃毒性大、爆炸下限低，对车间污染严重，给操作人员带来的严重的安全威胁。

四氢呋喃是一种典型的挥发性有机物沸点66℃，在催化剂制备过程中产生的含有四氢呋喃的废气需经过处理才能排放到大气。挥发性有机物的回收方法主要有压缩-冷凝法、吸附法、膜分离法、焚烧处理法、高级氧化法、溶剂吸收法等技术，其中回收性处理方法有压缩-冷凝法、吸附法、膜分离法、溶剂吸收法等，压缩冷凝法、溶剂吸收法针对的是较高浓度的有机废气，而吸附法则针对低浓度有机废气特别有效。

传统的溶剂吸收法是采用吸收塔，上升的气体与自塔顶来的溶剂逆流直接接触传质，回收废气中的有机物。然而存在的问题是溶剂会挥发进入尾气中，造成溶剂损失与二次污染，气液传质受气液平衡限制，无法达到较高的气体净化度。为克服以上缺点，近年来膜吸收的概念陆续被提出，先后用于脱除气体中酸性气体CN201210380477.8、CN200510095472.0、混合气体脱氨CN201310349390.9等领域，然而还未有采用膜吸收法处理含挥发性有机物的报道。

为克服传统溶剂洗涤法处理四氢呋喃有机废气时，溶剂挥发污染与气体净化度不高的缺点，本发明提出采用膜吸收处理四氢呋喃废气的方法，同时四氢呋喃再生系统采用膜蒸馏的方法，有效克服了溶剂洗涤法的缺点。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

统的溶剂吸收法是采用吸收塔，上升的气体与自塔顶来的溶剂逆流直接接触传质，回收废气中的有机物。然而存在的问题是溶剂会挥发进入尾气中，造成溶剂损失与二次污染，气液传质受气液平衡限制，无法达到较高的气体净化度。

2、技术方案：