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浙江宁波工业固定源挥发性有机物治理技术指南(试行)

2016-12-30 09:31来源:北极星环保网关键词:VOCs治理挥发性有机物VOCs排放收藏点赞

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2.3冷凝法

冷凝(condensing)处理是利用废气成分中凝结温度的不同而将较易冷凝的成分分离出来。冷凝作用可包括两种方式:(1)在定压下,降低系统的温度;(2)在定温下,增加系统的压力。其中,由于加压所需设备较多且操作成本较贵,一般都使用降温方式以达到冷凝的目的。

在许多工业场合可以见到以冷凝器作为气状污染物控制与削减的设备,应用范围十分广泛。最常见到的就是应用于气态高沸点溶剂的回收,具有设备简单、操作容易、高浓缩回收率等优点,但应考虑冷凝后的液体二次水污染处理的问题。

VOCs通过冷凝降低浓度的极限是冷凝温度下的饱和蒸汽压所对应的浓度。

VOCs的饱和蒸汽压可以按照安托因(Antoine)方程计算:

式中:P为饱和蒸汽压,mmHg;

T为饱和蒸气温度,℃;

A、B、C为安托因系数,可从《ChemicalPropertiesHandbook(1999)》,《Lange’sHandbook(1956)》和《HydrocarbonProcessing》查取。

对应饱和蒸汽压的VOCs浓度可以按下式计算:

式中:c为VOCs浓度,克/Nm3;

M为VOC分子量,克;

其他参数意义同上。

以甲苯(Toluene)为例,冷凝可以达到的净化计算效果如表2-2所示,甲苯分子式C7H8,分子量92克,安托因系数A=6.95464、B=1344.800、C=219.482。

由表可知,冷凝法处理出口的VOCs往往很难达到较低的排放限值,所以在实际工程应用中,需要与其他方法结合使用。

对确定的VOCs,冷凝效果取决于冷凝温度。通过气-水换热获得冷却水温度约在25℃左右,随季节而变化;采用制冷机可以获得更低的温度。

通过制冷可将冷凝温度降至0℃以下,利用氮气或二氧化碳气化的深冷系统,可将冷凝温度降至VOCs的冰点,最低可达-70℃至-200℃。

较常见的冷凝设备是表冷器,也就是管壳式换热器。冷却介质走管程,VOCs走壳程,与管子低温表面接触,产生凝结并得到收集。

3重点行业推荐技术

重点行业VOCs排放控制技术措施汇总于表3-1,根据工业经济发展水平和污染控制技术应用现状,推荐各工业行业VOCs末端治理技术汇总图3-1。

延伸阅读:

四川省固定污染源大气挥发性有机物排放标准(征求意见稿)

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