“冷凝+吸附”与“吸附+吸收”两条工艺深度对比解析

三【差异及利弊】

两种工艺均为组合工艺，但有不少差异。

①，关于活性炭用量：考量活性炭用量，首先要比较活性炭吸附容量指标。目前，国产活性炭吸附容量不大于5%指标，确定为国产的5%、进口的10%。

【吸附+吸收工艺】：以600m3/h、含量480kg/h为例，采用吸附+吸收工艺，直接吸附高浓度油气，采用国产活性炭，需要9600kg，另为控制尾气达标要求炭床需要加30%活性炭，则需要12.5吨活性炭，约30m3。两个罐，各不小于15m3。切换时间不大于30min，体积庞大。有的厂家为了减小吸附剂量，在吸脱附周期上想办法，如，将切换时间改为15min，吸附罐改为7.5m3。若采用进口活性炭，以上数据相应减少一半，活性炭6吨、吸附罐8m3(进口活性炭比重小于国产活性炭)，体积仍然不小。

【冷凝+吸附工艺】：三级冷凝工况，最低温度-70℃，冷凝后残余浓度80g/m3，(600m3冷凝后在第三级-70℃下的余气体积有321.1308m3，浓度79.3812g/m3。若让余气温度回升至35℃，体积增至488.4824m3，浓度只有52.1856g/m3)，残余烃类25.5kg。由于冷凝余气浓度低，残余烃类25.5kg。采用国产活性炭，需要活性炭0.66吨，吸附罐体积各1m3。采用进口活性炭吸附，需要活性炭280kg，吸附罐2只，每只0.5m3，其体积、所需钢材、成本均相对小了很多。

②，关于真空泵配置功率：从吸附罐体积大小、活性炭用量多少的比较，采用真空泵大小的问题，也很明显。需要配置真空泵的情况见下表：

③，关于用大储罐做吸收剂带来的其他问题

【吸收塔尾气浓度较高】中石化环境监测总站、中石化抚顺石油研究院对华北地区采用贫油作为吸收剂喷淋的一套吸附法油气回收装置，进行了吸收塔进出口油气浓度采样检测分析，得到如下数据：

从上面表格数据可见，喷淋塔出口浓度都在410g/m3以上，其意味着吸附油气的炭床，不但要吸附从发油鹤管处密闭收集来的油气，同时还要吸附喷淋塔尾气中浓度在410g/m3以上的油气，后果则是活性碳吸附量增加、吸脱附启动频繁、周期缩短;另一方面，活性碳在超负荷状态下运行，吸附率、使用寿命都会加速衰减。如果真空泵开始脱附的流量、压力影响，喷淋塔发生“液泛”时，问题只会更加严重。

四【用大罐中汽油做吸收剂造成大罐储存损耗增加】

喷淋吸收液是从汽油大罐抽取，喷淋之后送回汽油大罐。由于吸脱附切换频繁、周期短、流量大，增加了液态油品进出储罐的频率，相对于静止存放的情况，液体内部的被扰动相似沸腾运动，会破坏液面静止的封闭面，直接波及液面以上的大浓度层，削弱大浓度层对液面蒸发的抑制作用，加速液面的蒸发。汽油大罐会从静止储存状态转变为非稳态储存状态，加剧汽油的蒸发损耗。

储存容器的油品蒸发及油气排放为非稳态多变量系统，非稳态储存状态会增加储存损耗。(请见《油气回收基础理论及其应用》黄维秋主编，P107)。如，广州石化油库管理人员说，大储罐的储存损耗“比起安装油气回收之前，每天增加30—50kg”。

综合以上分析，我们不难得到冷凝+变压吸附/吸附+吸收技术的数据比较：

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