[發明專利]一種尾氣中高濃度二氯甲烷回收方法及設備

有效

• 申請號: 202010747944.0
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111991997B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 程華農;尹法順;胡鴻賓;岳金彩;李玉剛;譚心舜;鄭世清
• 申請（專利權）人: 青島科技大學;青島銀科恒遠化工過程信息技術有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/04;B01D53/00;B01D17/02;C07C17/38;C07C19/03
• 代理公司: 濰坊中潤泰專利代理事務所(普通合伙) 37266
• 代理人: 鄭先例

本發明涉及一種尾氣中高濃度二氯甲烷回收方法及設備。本發明回收方法可以處理高濃度二氯甲烷的尾氣，避免采用換熱器冷凝效率低的缺點，同時解決了二氯甲烷濃度太高，活性炭吸附過熱導致的安全問題，以及直接稀釋后進活性炭導致的設備體積大，費用高等問題。有利于安全環保的進行二氯甲烷的回收。本發明設備結構簡單，操作便捷。

技術領域

本發明涉及一種尾氣中二氯甲烷回收方法及設備，尤其是涉及高濃度二氯甲烷尾氣回收方法及設備。

背景技術

二氯甲烷作為溶劑常用于脫除涂料、金屬清洗和拋光；也用于藥物、聚碳酸酯、纖維素酯和照相軟片生產中作為加工溶劑；還可用作氣霧推進劑和食品加工的萃取介質；其他的用途包括膠黏劑、化妝品、塑料加工以及發泡等。二氯甲烷是優良的有機溶劑，具有很高的溶解能力，沸點低，不燃和毒性很低等特點。

工業生產中采用二氯甲烷作為溶劑，因為二氯甲烷常壓下沸點為39.8℃，容易揮發，因此在尾氣系統中含有大量的二氯甲烷，除此之外尾氣中組成為惰氣（空氣或氮氣），傳統的二氯甲烷回收系統存在以下問題：

（1）采用直接冷凝的方法，因尾氣中二氯甲烷的濃度很高（50-70%，體積分率，下同），二氯甲烷全部冷凝下來需要的冷劑要求級別很高，如果采用低級別的循環水冷凝效果并不明顯。圖2為不同冷凝溫度下，尾氣中二氯甲烷含量。從圖中可見在很低的溫度下，尾氣中的二氯甲烷含量能大幅度下降，但是需要的冷劑級別高，操作費用不經濟。如附圖2中的“不同冷凝溫度下尾氣中二氯甲烷含量”。

（2）采用活性炭直接吸附法，高濃度的二氯甲烷吸附時放熱量太大，存在安全問題。因此一般來說活性炭吸附入口的二氯甲烷濃度需低于2%-3%，而實際PC生產中二氯甲烷濃度常常達到50-70%。

（3）直接采用空氣稀釋后進入活性炭吸附的方法。由于尾氣中二氯甲烷濃度很高，稀釋所需的空氣量太大，導致活性炭吸附設備體積大，費用高，不經濟。

中國發明專利CN108211650A將水蒸汽加入含有二氯甲烷尾氣中，從而提高二氯甲烷的冷凝效果，該發明采用-15攝氏度的冷凍鹽水作為二級冷凝器的冷劑，可能會使尾氣中水結冰，影響換熱效果。另外額外加入的水會產生廢水，需要進一步處理。

中國發明專利CN108854466A提出采用白油對尾氣中的二氯甲烷進行吸收、解析、再冷凝回收的方法。該發明需要多增加一級解析塔，且需要專門的吸收劑。該發明沒有說明是否適合高含量二氯甲烷尾氣的處理，采用一級吸收很難保證尾氣中的二氯甲烷濃度達到排放要求，實施實例中沒有對處理后的二氯甲烷濃度進行說明。

CN?103203157B采用液氮對二氯甲烷廢氣進行深度冷凝，冷凝系統為一級冷凝塔和二級冷凝塔，對二氯甲烷廢氣進行深度冷凝達到冷卻結晶。采用液氮系統導致設備和操作費用高，經濟效益低。

CN1962028A采用水作為冷卻介質對廢氣進行冷凝，然后在填料吸收塔中以二甲基甲酰胺作為吸收劑，對廢氣中的二氯甲烷進行吸收，吸收劑在降膜蒸發器中負壓條件下加熱解析。該方法存在冷凝效率低，采用專門吸收劑費用高的缺點。

CN?108339370A?采用壓縮機進行壓縮后進行冷凝回收，廢氣需要在壓縮機和冷卻器之間多次循環到冷凝回收量變小至一定值后，才將廢氣送至高效變壓吸附解析裝置，吸附解析裝置也需要多次切換操作，較為復雜。

CN?106552474A和CN108067072A將排出的含有二氯甲烷的廢氣進行冷凝，將冷凝分離后的含二氯甲烷的廢氣排入分子篩吸附器達到去除廢氣中二氯甲烷的目的。該方法采用常壓冷凝溫度5-10℃，效率低，分子篩吸附器吸附二氯甲烷量小，易于飽和。

發明內容

本發明的目的在于克服上述傳統技術的不足之處，提供一種安全環保的尾氣中高濃度二氯甲烷尾氣回收方法。本發明的另一目的在于配合上述工藝提供一種高濃度二氯甲烷尾氣回收設備。

本發明的目的是通過以下技術措施來達到的：