[發明專利]一種氯化反應有機廢氣的處理方法及處理系統

在審

• 申請號: 201710222452.8
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN107321123A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 毛兵;陳磊;吳勇前;成一波;李翔;王培城;蔣云峰
• 申請（專利權）人: 浙江奇彩環境科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/14;B01D53/18;B01D53/73;B01D53/78;B01D53/86;B01D53/02;C02F1/00;C02F103/18;C02F101/30
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及廢氣處理技術領域，尤其涉及一種氯化反應有機廢氣的處理方法及處理系統。

背景技術

在醫藥化工、農藥化工、精細化工和石油化工等行業中，廣泛使用氯化反應來生產重要的化工產品，其生產過程中會生成大量含氯氣、氯化氫等的有機廢氣(VOCs)。這些廢氣比一般的揮發性有機物更難以處理，危害性較大，一方面，該類有機廢氣中的物質種類繁多、成分復雜；另一方面是，氯氣和氯化氫的存在對廢氣處理設備腐蝕嚴重，對設備材質要求較高。

目前對含氯氣、氯化氫的廢氣常采用濕法堿液中和吸收法凈化，堿液吸收法是當前處理含氯氣及氯化氫廢氣的主要方法，吸收凈化效果很好，非常明顯，常用的吸收液為NaOH或Na₂CO₃溶液等。

公開號為CN201015724的中國專利文獻公開了一種廢氣處理裝置，具有一級洗滌塔、二級湍沖塔和三級湍沖塔，一級洗滌塔和二、三級湍沖塔分別配備一、二、三號換熱器，此外該系統還具有堿液總管、進水管、冷卻上水總管、冷卻回水總管、排放總管。廢氣由風機牽引進入一級洗滌塔，在一級洗滌塔的湍沖管中與噴頭逆噴的水與氯化氫氣體充分接觸，氯化氫經一級水洗后，氯氣濃度也有所降低，再進入二級湍沖塔。氯化氫氣體被進一步吸收，氯氣濃度也進一步降低，廢氣進入三級湍沖塔中，主要處理氯氣。廢氣經三級吸收后由風機排出。當循環液即吸收液中的鹽酸濃度達到一定程度，吸收液通過回收處理輸送管排入酸液澄清槽。上述廢氣處理裝置雖然對含有氯氣和氯化氫氣體的工業廢氣進行了處理，使排出的氣體達標，但如果對排放液不加以處理，還是存在污染問題。

單純的堿液吸收成本較高，且產生大量的含有機物的高濃廢水，造成二次污染。

發明內容

本發明提供了一種氯化反應有機廢氣的處理方法及處理系統，該處理系統結構簡單，該處理方法不僅對氯化反應有機廢氣中有機物有較好的去除，同時充分利用廢氣中的有用物質，實現“以廢治廢”，降低廢氣處理運行成本，同時不產生二次污染。

一種氯化反應有機廢氣的處理方法，包括：

(1)將氯化反應有機廢氣經冷凝器冷卻，得到溫度為-20～5℃的冷卻廢氣和冷凝液，冷凝液分離回用和/或進廢水池處理；

(2)冷卻廢氣從水洗塔的底部通入進行噴淋水洗，得到水洗出水和水洗廢氣；

(3)水洗廢氣從堿洗塔的底部通入進行噴淋堿洗，得到堿洗出水和堿洗廢氣；

(4)堿洗廢氣從催化氧化塔的中部通入，進行噴淋洗滌，堿洗出水從催化氧化塔頂部噴淋而下，水汽逆流接觸反應后，氣體向上流出，洗滌出水向下落入催化劑床層進行氧化降解；

水洗塔、堿洗塔及催化氧化塔中的噴淋密度為10～50m³/(m²·h)，廢氣停留時間為2～30s。

噴淋密度表示單位時間、單位塔截面積上的液體噴淋量，及填料塔中單位塔截面積上的液體流量。

氯化反應有機廢氣中包含有氯氣、氯化氫和揮發性有機物(VOCs)。

本發明所述的處理方法中，將氯化反應有機廢氣依次經過冷凝器、水洗塔、堿洗塔和催化氧化塔，吸收和降解去除氯氣、氯化氫和揮發性有機物后排放。

步驟(1)中，將氯化反應有機廢氣通過冷凝器，將廢氣中的揮發性有機物(VOCs)冷卻下來，回收使用。

冷凝器和除沫器配合使用，冷卻器的冷卻溫度為-20～-10℃，作為優選，廢氣通過冷凝器的流量為300～600m³/h。冷卻器可通過冷卻鹽水冷卻。

步驟(2)中，優選的，水的噴淋密度為30～40m³/(m²·h)，廢氣停留時間為10s。

作為優選，水洗溫度為10～40℃。

水洗液循環噴淋，通過水洗，可吸收除去廢氣中的氯化氫，還可除去部分氯氣和揮發性有機物。氯氣與水反應生成次氯酸，水洗出水中的成分包括鹽酸、次氯酸和有機物。

作為優選，水洗出水一部分用于水洗塔的循環噴淋，一部分用于系統中酸度的調節，剩余部分通過加熱或光照處理后回收鹽酸。

可通過第一循環支路上的補水支管補充水洗用水。

水洗廢氣通入堿洗塔，步驟(3)中，作為優選，堿洗液的噴淋密度為35～45m³/(m²·h)，廢氣停留時間為10～15s。