某化工企业废气综合整治

摘要：为了做好园区力争2018年底全面实现"气不出厂、其不扰民"的工作目标,打好"蓝天保卫战",积极打造绿色、生态、可持续发展的生态化工园区。某化工企业对厂区现有废气系统进行排查,结合现有部分产品处于安装和新建设阶段,对全厂废气从污染因子分析到收集、工艺等方面展开综合整治,满足企业可持续生态发展的需要。

随着社会物质文化需求的不断提高，化工企业得到了蓬勃增长，相应的企业废气排放加重大气污染的问题也逐渐突显。化工企业排放的废气常常数量大、种类多、有毒有害，会严重影响人们生活水平的提高和社会循环经济的发展。

化工企业原料种类多，产品品种复杂，工业废气污染的防治是化工厂环保工作的难点。某化工有限公司目前厂区内建有3,4-二氯硝基苯项目、3,4-二氯苯胺项目、氯硝柳胺粗品项目、杀螺胺乙醇胺盐原药及相关制剂项目和分散红项目的生产装置及其配套设施，5-氯水杨酸项目正在安装，其他产品处于建设阶段。企业为了满足相关废气处理要求，对现有废气处理系统进行排查并结合新建项目进行综合整治。

1 废气因子及排放要求

1.1 污染因子

各产品在原料储存和生产过程中产生的废气污染物种类主要有有机废气、酸性废气和粉尘废气，具体污染因子如下节所示。

1.1.1 4#车间(3,4-二氯苯胺)

3,4-二氯苯胺产品主要工序有氯化、洗涤、蒸馏、还原、过滤、结晶刮片等，原料包括氯气、对硝基氯苯、硫化铵等。主要污染因子包括氯化、水洗工序产生的氯化氢，蒸馏和真空泵产生的对硝基氯苯和3,4-二氯苯胺，结晶刮片工段产生的粉尘(3,4-二氯苯胺)。

1.1.2 5#车间(氯硝柳胺)

氯硝柳胺产品主要工序有反应、过滤、水洗、干燥、缩合、洗涤过滤等，原料包括3,4-二氯硝基苯、氨水、5-氯水杨酸。主要污染因子为缩合工段产生的氯化氢。

1.1.3 6#、7#车间(2,6-氯对硝基苯胺)

2,6-氯对硝基苯胺产品主要工序有反应、结晶过滤、洗涤过滤、干燥等，原料包括对硝基氯苯、氨水、氯气。主要污染因子为氯化工段产生的氯化氢。

1.1.4 1#车间(分散红)

对苯二胺产品主要工序有还原、浓缩、结晶过滤、干燥等，原料包括：蒽醌、硝酸、二氯乙烷、硫酸、硫化钠、1-氨基蒽醌、乙酸、溴素、苯酚等。主要污染因子为二氯乙烷回收工段产生的二氯乙烷，合成蒸馏工段产生的苯酚，水解和缩合工段产生的溴化氢和溴素。

1.1.5 6#车间(对苯二胺)

分散红产品主要工序有硝化、中和、抽滤干燥、精制、还原、打浆洗涤、抽滤干燥、溴化、水解、洗涤过滤、干燥、缩合、过滤干燥等，原料包括：硫化钠、对硝基苯胺等。主要污染因子为溶解工段产生的硫化氢。

1.1.6 导热油炉

导热油炉主要污染因子为SO2、NO2、PM10。

1.1.7 5#车间(5-氯水杨酸)

对苯二胺产品主要工序有氯化、过滤、精制、过滤干燥等，原料包括：水杨酸、氯气等。主要污染因子为蒸馏和精制蒸馏脱醇工段产生不凝气氯苯，氯化工段产生的氯苯、氯化氢、氯气，干燥工段产生的粉尘和氯苯。

1.1.8 5#车间(杀螺胺乙醇胺盐及制剂)

对苯二胺产品主要工序有成盐、过滤、蒸馏、干燥、打浆、磨砂、粉碎拼混、干燥等，原料包括：氯硝柳胺、一乙醇胺、甲醇等。主要污染因子为蒸馏和甲醇蒸馏工段产生不凝气甲醇，干燥工段产生的甲醇、粉尘，粉碎、包装工段产生的粉尘。

1.2 排放要求

本项目主要特征污染物排放执行《大气污染物综合排放标准》(GB162967-199)表中的二级排放标准、《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)排放标准、《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T3840-1991) 及《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)，具体见表1，2：

2 废气处理工艺

2.1 废气收集系统

在生产过程中，宜采用密闭一体化生产技术，并对生产过程中产生的无组织和有组织废气分质收集后分别集中处理，对于不能密闭的单元，废气收集应遵循“应收尽收、分质收集”的原则。废气收集系统应根据气体性质、流量、操作制度、相互作用、回收处理等因素综合设计。

污染气体应尽可能利用生产设备本身的集气系统进行收集，逸散的污染气体采用集气罩收集时应尽可能包围或靠近污染源，减少吸气范围，便于捕集和控制污染物。吸气方向应尽可能与污染气流运动方向一致，避免或减弱集气罩周围紊流、横向气流等对抽吸气气流的干扰与影响，集气罩应力求结构简单，便于安装和维护管理。

2.2 各车间废气处理工艺

(1)根据园区统一要求，结合企业废气处理设施现状，各工段废气采取“应收尽收、分质收集”的原则进行收集，收集后的废气分别集中后就近进行预处理。常用的VOCs 治理技术有以下几种：燃烧法、催化燃烧法、生物法、吸附法、活性炭纤维治理技术等

(2)预处理后全厂区工艺废气汇总末端采用直接燃烧法进行焚烧处理，主体工艺设备为卧式氧化炉(业主提供)，结合SNCR脱硝室、余热锅炉、半干急冷塔等辅助设备处理后确保尾气达标，然后集中高空排放。

(3)粉尘、酸性废气按照环评工艺要求处理达标排放。

2.2.1 4#车间

2.2.1.1 3,4-二氯苯胺

(1)对硝基氯苯氯化工段产生的氯气、氯化氢通过三级降膜吸收后，尾气排放；后增加的干燥浓缩工段产生的氯化氢废气经过冷凝回收+水吸收后排放。

(2)3,4-二氯硝基苯蒸馏工段挥发出的含有对硝基氯苯、3,4 二氯硝基苯废气，引入4#车间有机废气汇总总管，接入末端氧化炉焚烧。

(3)结晶刮片工段产生的粉尘采用布袋除尘。

2.2.1.2 3,4-二氯苯胺室外储罐

二甲苯储罐、3、4 二氯硝基苯储罐、二氯储品罐、二氯精品罐，对硝原料罐大小呼吸挥发出的废气有效收集。每个储罐废气设计300 m3/h，共300*5=1500 m3/h。

2.2.2 5#车间

2.2.2.1 氯硝柳胺

5-氯水杨酸中含有微量的氯化氢，缩合过程中由于高温的作用，氯化氢挥发，环评报告中未考虑废气排放，实际采用三级降膜吸收，尾气排放。

2.2.2.2 5-氯水杨酸

(1)5-氯水杨酸生产过程中的蒸馏不凝废气和精制蒸馏脱醇不凝废气，环评采用一级水吸收+二级活性炭吸附纤维，现保留一级水吸收，预处理后引入5#车间有机废气汇总总管，接入末端氧化炉焚烧。

(2)氯化工段废气经过三级降膜吸收，再进入稀碱吸收(环评水吸收)，预处理后引入5#车间有机废气汇总总管，接入末端氧化炉焚烧。

(3)干燥工段废气，最终工艺依据环评采用旋风+布袋+水膜除尘。

2.2.2.3 2000 吨杀螺胺乙醇胺盐及9000 吨相关制剂

(1)蒸馏脱溶不凝气，目前采用一级水吸收+水冲泵处理后高空排放，现保留水吸收作为预处理，引入5#车间有机废气汇总总管，接入末端氧化炉焚烧。

(2)甲醇蒸馏不凝气目前采用一级水吸收处理后高空排放，现保留水吸收作为预处理，引入5#车间有机废气汇总总管，接入末端氧化炉焚烧。

(3)原药干燥装置，目前采用旋风+布袋+水膜除尘处理后高空排放，工艺保持不变。

(4)粒剂粉碎工段产生的粉尘，目前在建，采用工艺依据环评要求：旋风+布袋除尘处理后高空排放。

(5)粒剂干燥工段产生的粉尘，目前在建，采用工艺依据环评要求：旋风+布袋除尘处理后高空排放。

(6)包装工段产生的粉尘，现试生产，采用旋风+布袋除尘处理后高空排放，工艺保持不变。

(7)粉剂粉碎工段产生的粉尘，现试生产，采用旋风+布袋除尘+水膜处理后高空排放，工艺保持不变。

2.2.3 6#车间

2.2.3.1 对苯二胺

溶解工段产生的H2S 废气项目在建，环评采用水喷射冷凝泵吸收，此工艺作为预处理保持不变，处理后引入6#车间有机废气总管，接入末端氧化炉焚烧。

2.2.3.2 6 二氯对硝基对苯胺

氯化工段产生的氯化氢废气，目前在建，依据环评工艺，采用二级降膜+碱吸收后高空排放。

2.2.3.3 车间备料区

对苯二胺项目在建，做风量预留，预留750 m3/h。

2.2.4 7#车间

2.2.4.1 2,6-二氯对硝基对苯胺

氯化工段产生的氯化氢废气，目前在建，依据环评工艺，采用三级降膜+碱吸收(环评二级,根据本厂已建多采用三级)，高空排放，由于6#车间有相同工艺，环评只有一个排气筒，7#车间增加排气筒。

2.2.4.2 车间备料区

2、6 二氯对硝基苯胺项目在建，做风量预留，预留750 m3/h。

2.2.5 1#车间

2.2.5.1 分散红

(1)分散红生产硝化、中和后二氯乙烷回收工段产生的二氯乙烷尾气G8，分散红FB 合成过程中蒸馏工段产生的苯酚G11，汇总到1#车间有机废气总管，接入末端氧化炉焚烧。

(2)分散红FB 合成过程中，水解、缩合尾气G9、G10，主要是HBr，Br2，目前试生产，采用二级降膜+碱吸收PQ6(20 米)高空排放，工艺保持不变。

(3)干燥工段产生的粉尘尾气GU2，GU3(环评未评估，实际有)，分别采用旋风+布袋除尘，尾气从PQ6-2，PQ6-3 排出。

(4)DMF 精馏废气(环评未评估，实际有)，主要是DMF，汇总到汇总到1#车间有机废气总管，接入末端氧化炉焚烧。

2.2.5.2 车间备料区

DMF 母液罐*，液罐，100 % DMF 罐，二氯乙烷罐、MF 洗涤液接受槽大小呼吸挥发出的废气有效收集。每个储罐废气设计300 m3/h，共300*5=1500 m3/h。

2.2.6 有机废气末端处理工艺

3 结论和建议

该化工公司废气污染物分为无机废气和有机废气两大类，无机废气包括氯化氢、氯气、二氧化硫、硫化氢、二氧化氮、溴气、溴化氢等酸性气体，酸性废气均溶于水或发生化学反应，与碱发生中和反应，根据这些性质无机废气采用吸收法处理，采用水和碱液等作为吸收剂。

有机废气包含苯酚、苯胺类、氯苯类、苯、二氯乙烷、甲醇等。有机废气污染因子种类繁多，理化性质复杂，单个污染因子排放量不大，回收价值较低，总排放量较大，采用氧化炉(卧式)焚烧法安全、高效、成本低，是符合项目实际状况的最佳工艺设备选择。

本项目针对不同废气的性质，针对性的采用“三级降膜+碱吸收”、“水吸收”、“旋风+布袋+水膜除尘”、“氧化炉焚烧”等措施，可使各类废气做到达标排放。

本项目废气收集处理工艺流程针对生产过程中的无组织和有组织废气分质收集并分别集中处理，收集处理效果高效、安全。本项目污染气体的收集同时充分利用了生产设备本身的集气系统，大大简化设备管道的敷设，并降低成本费用。

综上所述：从环保角度来说，在企业认真落实本项目废气治理改造防治措施的前提下，各类废气排放可以满足总量控制要求和园区规划的相关要求。