DMF废气回收装置
DMF回收系统操作手册
15吨/小时DMF回收系统使用手册一、概述(一)DMF回收的目的和意义湿法合成革制造工厂,在PU革的制造过程中是以DMF作为溶剂溶解PU 树脂,然后浸渍或涂饰于基布的表面形成贝斯,在此过程中利用DMF与水的溶解性将DMF 洗出,产生了湿法合成革制造过程中的废水。
在湿法合成革诞生初期,企业规模一般较小,产生的废水量也较少,废水不作回收处理而直接排放。
但随着企业规模的扩大以及人类对环境保护意识的增强,加之对合成革生产成本的要求,便开发出DMF废水的回收技术。
本套装置即以回收DMF 为目的,使企业有较好的经济效益,同时对环境保护也有着重要的意义。
(二)DMF的性质与用途1、DMF的性质DMF在常温常压下为无色透明的液体、略带氨味,其分子式为C3H7NO, 结构式为:化学名称:N , N —二甲基甲酰胺DMF吸湿性很强,能与水、醇、醚、酯、酮、不饱和烃、芳香烃等混溶,但不与汽油、已烷、环已烷等饱和烃混溶。
DMF基本上是一种中性溶剂,在无酸性或碱性物质存在下,常压蒸馏时保持稳定,在温度超过350C时DMF开始分解成二甲胺和甲酸。
当DMF暴露在强阳光下,也可能生成二甲胺,DMF水溶液中若有0H-离子存在,会产生二甲胺和甲酸根离子。
DMF对纯铁及奥氏体不锈钢无腐蚀性,但应避免使用铜或铝制容器。
因它们能使溶剂变色,由于DMF的强吸湿性,若容器密闭不严,DMF 长久吸湿,会在相界面处对容器产生较严重的腐蚀,另外甲酸含量较高时,也会加重对容器的腐蚀。
DMF的物理性质见下表2、DMF的用途DMF是重要的有机化工原料和优良的溶剂,在医药工业中用于制造抗菌素、激素等药物,化纤工业用于聚丙烯腈纺丝,农药工业用于制造高效低毒农药杀虫脒,石化工业用作气体吸收剂和乙炔溶剂,有机工业用作合成有机化合物的原料,塑料工业用作乙烯树脂的溶剂,分析化学中用作非水滴定的溶剂、气相色谱固存定液、分离分析C2—C3烃类、正异丁烯-1及顺-反丁烯-2,同时大量用于合成革的制造,染料、绝缘材料的生产。
一、PU合成革湿法生产线DMF气相回收净化装置技术工艺
一、PU合成革湿法生产线DMF气相回收净化装置技术工艺PU合成革湿法生产线DMF气相回收净化装置是将PU合成革湿法生产线中涂台、烫辊、预凝固槽、湿法配料抽真空尾气产生的废气通过车间废气收集系统收集至集气箱,再通过风机送入吸收塔中。
吸收塔分为两级吸收,第一段采用大流量水循环富集DMF水溶液,吸收液采用冷却水,当第一段的吸收液浓度达到18-25%时,排放至回收工艺废水罐,第二阶段采用填料塔结构。
有机废气经过第一阶段吸收后进入第二阶段进一步吸收,吸收液一部分补充到第一收段作为吸收液,其余部分继续循环,并采用软水作为补充水。
该回收净化装置DMF 回收率达95%以上。
二、PU合成革湿法生产线DMF气相回收净化装置产品特点1、处理能力大、吸收效率高、DMF废气净化回收彻底。
2、废气净化后,排放口DMF浓度≤20㎎/m3,符合环保要求。
3、设备操作简单,自动化程度高,且维修方便。
4、安全性能高,适用于易燃易爆场所。
5、符合节能优化设计要求,性能可靠合理。
三、技术参数与规格装置型号处理气量外形尺寸占地面积装机容量净化效率GS-30-2B 30000 1800*13500 3035≥95GS-40-2B 40000 2000*13500 3052≥95GS-50-2B 50000 2200*135003552≥95GS-60-2B600002400*135004072≥95注:根据厂商生产线的废气量设计生产其他规格型号产品四、装置组成装置主要由回收塔、风机、循环水泵、集气系统、管理系统、电气控制系统、安全报警系统、流量显示系统、温度显示系统等组成。
五、适用行业A)PU合成革湿法生产线。
B)化工行业产生的水溶性低浓度有机废气厂商。
dmf装置尾气回收治理小结
0 引 言
N,N-二甲基甲酰胺 (DMF) 作为重要的化 工原料以及性能优良的溶剂,主要应用于聚氨 酯、腈纶、医药、农药、染料、电子等行业。近 年来,随着我国环保形势的日益严峻,化工生产 过程中废气的妥善处理 (或治理) 成为亟需解 决的问题,如何将废气有效回收 (或利用),以 改善现场及周边环境成为当前困扰不少化工企业 发展的头等大事。目前,国内 DMF生产规模不 断扩大,企业要实现环保生产和可持续发展,就 必须解决好 DMF装置中的尾气回收问题。以下 就安阳九天精细化工有限责任公司 (简称九天 化工) CO一步法 DMF装置中的尾气回收之研 究与实践作一总结。
6.5~8.0
项目 H2O/% NH3/% MMA/% DMA/% TMA/%
DMA质量指标 ≤0.02 ≤0.01 ≤0.25 ≥99.7 ≤0.10
2 DMF反应器放空尾气
DMF装置 实 际 生 产 中, 因 原 料 二 甲 胺 中 含 有水、一 甲 胺 和 三 甲 胺,CO中 含 有 水、CO2、 O2等杂质,这些杂质会在 DMF反应器中不断地 发生副反应而生成甲酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠等
见表 2。
表 2 几组 DMF合成放空气成分分析数据 %
成 分 放空气Ⅰ 放空气Ⅱ 放空气Ⅲ 放空气Ⅳ
CO CH4 N2 DMA
39.34 20.80 微量 10.25
32.50 29.30 微量 9.43
29.27 19.55 微量 8.56
[收稿日期]20190319 [修稿日期]20190415 [作者简介]刘岭峰(1979—),男,河南安阳人,助理工程师。
DMF废气回收装置
DMF废气回收装置1 概述1.1项目简介中国是世界上人造革最大的合成革生产基地,在温州地区,合成革生产企业约100多家,干法线和湿法线合计约为250条,年产值超过100多亿人民币,产品在国内市场占有率达70%以上。
这一产业的崛起,对经济发展起着推动性的作用。
但是,合成革涂装及烘干尾气中含有大量二甲基甲酰胺(DMF)等有毒有害挥发气体,污染车间空气和周边大气环境,对人民身体健康带来一定的负面影响。
对制革业有机气体污染问题进行治理,关系到该产业今后的发展和保护人民身体健康。
太仓是江苏重要的人造革制造基地,皮革生产带来的污染也影响太仓市生活环境。
为响应中国人造革协会的要求,上海卡门环保科技有限公司引入已在温州推广的填料塔吸收工艺的成套设备。
太仓市金阳光皮革有限公司有两条干法生产线和两条湿法生产线。
在湿法生产线中,树脂中含有约30%聚按酯、70%DMF,且均有配有DMF废水回收装置,绝大部分(98%以上)DMF可以得到回收利用,但有机气体总排放量远小于干法生产线,因此从大气环境污染治理的角度出发,制革业有机气体污染治理的重点应放在干法生产线。
本项目即针对合成革干法生产线有机溶剂蒸汽(DMF)的回收和净化提出治理方案,提出推荐方案的费用估算和技术经济分析。
1.2干法生产线情况简介合成革生产的主要原料之一是聚氨酯树脂(形成合成革的涂层),其中含有大量的有机溶剂DMF(二甲基甲酰胺)和少量的辅助有机溶剂。
干法生产线中树脂中含有约30%聚氨酯,其余的是有机溶剂(以DMF为主,配以少量的辅助有机溶剂(随品种、配方、生产厂家等不同而有所变化))。
在使用前,还要添加一定数量的DMF作为稀释液。
树脂和稀释液的添加比例约为1:1。
每条干法生产线每年生产400万米合成革,全年使用有机溶剂的总量约为320吨。
这些溶剂在生产过程中100%蒸发,全部排放到大气中,对环境造成一定污染,影响周围的居民的生活环境。
同时大量有机溶剂蒸汽的排放也造成资源的巨大浪费,增加了企业的生产成本。
DMF废气回收操作规程
DMF废气回收操作规程一、开机准备1、设备安装完毕后,各运转设备加好润滑油,确认电机的转向。
2、确认水、电、压缩空气达到使用要求。
3、确认各仪表状况良好。
4、确认各线生产状况。
废气回收装置应与车间生产线同时开机。
二、运转1、启动进水泵,打开进水阀门。
水须用经过软化处理的自来水。
让水湿润吸收塔内的填料,并在塔底形成一定的液位 (从液位计刚好看到液位)。
2、启动循环泵,使水从塔的中部进入塔内,水经分布器均分布到下段填料,以便吸收废气中的DMF。
调节循环水阀门,使泵后压力在0.3Mpa。
3、启动加压风机,关闭放空阀,使生产线的废气进入吸收塔。
4、调节进水量,使废气中的DMF既能被充分吸收,又能使吸收液的浓度达到3-5%左右。
进水量太大,DMF吸收率高,但吸收液浓度太低;进水量太少,吸收液浓度高了,但DMF吸收率又低。
开一条生产线时,一般进水量为2OOkg/h左右;开两条生产线时,一般进水量为400kg/h 左右,开三条生产线时,一般进水量为600kg/h左右,一般废气中的DMF含量越高,进水量就要越大。
需要通过对进塔的废气和排放的气体进行取样分析,看吸收率能否达到及排放尾气是否达标,来确定进水量大小。
DMF尾气排放浓度应低于40mg/h(常温状态下)。
5、每2小时分析1次吸收液浓度,调整进水量,使浓度达标。
6、液位达到1/2时,将吸收液排出。
浓度达标后,塔底液位设置为液位计的1/2。
观察液位是否正常、吸收液是否能正常排出。
三、停机车间生产线停机10分钟后,再停废气回收装置。
1、关闭进水阀,停进水泵。
2、停循环液泵,关闭排液阀。
3、停加压风机。
注意事项1、定时检测吸收液浓度,定期检测尾钧排放浓度。
发现问题及时调整。
2、定期(每星期一次)检查管道过滤网、分布器流水孔,防止杂物堵塞。
每天更换进气管道上的过滤网一次,更换下的过滤网及时清洗。
3、塔顶进水一定使用软化水。
河水、井水等非软化水极易使塔内填料结垢,影响装置的回收效果。
DMF回收装置
DMF回收装置改造说明书一.一般而言,湿法合成皮革制造过程中,DMF溶剂溶在水中,作为废水排出,但这种废水含有大量DMF等有害物质污染环境,会造成严重公害危及人类的子孙后代和生态环境。
从另一方面讲废水中大量的DMF是一笔可观的财富,它直接决定了合成皮革制造整厂的盈亏,所以湿法合成革生产线排出的废水必须进行DMF回收处理达到排放水标准后才能排放。
为防止公害,降低成本,DMF回收引起合成皮革业者的投资兴趣。
二、DMF在常温下呈液态状,透明无色,略带胺嗅对人体有害,与水完全互溶。
1、物理性质分子式HCON(CH)凝固点-61℃沸点153℃比重(25°/40°)0.945蒸汽压3.7mmHg蒸发湿热(25℃)155.4Kcol/kg、(60℃)147.8Kcol/kg、(149℃)125.4Kcol/kg吸水湿度(30℃,300hr,50%RH)34%gaiu分子量73.09粘度0.802CPS比热(20℃液)0.5Kcal/kg℃引火点(开放)67℃z(闭密)57.7℃介电常数(25℃)36.7二、化学性质(1)稳定性:DMF在大气压下153℃以下很稳定,纯度越高稳定性越大,可长期保持无色、中性,如有酸或碱(即使是微量)可促使DMF 分解,温度超过350℃时DMF分解成一氧化碳和二甲胺。
(2)水解性:DMF在水液中,常温下不会分解,但水加温会微量水解,如水中含有酸或碱时,DMF会加速水解,分解速率可由下式V 表示:HCON(CH2)2+H2O→NH(CH2)2+HCOOHDMF+ 水DMA +FAV=K(DMA)A.(H2O)B.[xp[C(hcooh)D]其中A.B.C.D为常数[DMA].(H2O).(HCOOH)浓度(mol/l)水的浓度在60%时,DMF分解速率最大,温度对DMF的分解有较大的影响,如:70℃时分解速率为1时90℃时为3100℃时为8130℃时为20所以,一般在实际运行时均采用负压状态下蒸馏,并尽量缩短液体的滞留时间,此外,预先除去原液中的酸碱亦会降低其分解.但虽作了多种努力也难避免有少量的DMF会分解.(3)络含物形成:DMF会与下列物质生成络合物如:S03 P2O2 POcl2 Hcl BF2 NiBr2 Nicl2 Fecl2 CuBr2等金属卤化物,这些卤化物会促进DMF的分解。
DMF回收系统操作手册
15吨/小时DMF回收系统使用手册一、概述(一)DMF回收的目的和意义湿法合成革制造工厂,在PU革的制造过程中是以DMF作为溶剂溶解PU 树脂,然后浸渍或涂饰于基布的表面形成贝斯,在此过程中利用DMF与水的溶解性将DMF洗出,产生了湿法合成革制造过程中的废水。
在湿法合成革诞生初期,企业规模一般较小,产生的废水量也较少,废水不作回收处理而直接排放。
但随着企业规模的扩大以及人类对环境保护意识的增强,加之对合成革生产成本的要求,便开发出DMF废水的回收技术。
本套装置即以回收DMF为目的,使企业有较好的经济效益,同时对环境保护也有着重要的意义。
(二)DMF的性质与用途1、DMF的性质DMF在常温常压下为无色透明的液体、略带氨味,其分子式为C3H7NO,结构式为:CH3ON—C—HCH3化学名称:N,N一二甲基甲酰胺DMF吸湿性很强,能与水、醇、醚、酯、酮、不饱和烃、芳香烃等混溶,但不与汽油、已烷、环已烷等饱和烃混溶。
DMF基本上是一种中性溶剂,在无酸性或碱性物质存在下,常压蒸馏时保持稳定,在温度超过350℃时DMF开始分解成二甲胺和甲酸。
当DMF暴露在强阳光下,也可能生成二甲胺,DMF水溶液中若有OH-离子存在,会产生二甲胺和甲酸根离子。
DMF对纯铁及奥氏体不锈钢无腐蚀性,但应避免使用铜或铝制容器。
因它们能使溶剂变色,由于DMF的强吸湿性,若容器密闭不严,DMF长久吸湿,会在相界面处对容器产生较严重的腐蚀,另外甲酸含量较高时,也会加重对容器的腐蚀。
DMF的物理性质见下表2、DMF的用途DMF是重要的有机化工原料和优良的溶剂,在医药工业中用于制造抗菌素、激素等药物,化纤工业用于聚丙烯腈纺丝,农药工业用于制造高效低毒农药杀虫脒,石化工业用作气体吸收剂和乙炔溶剂,有机工业用作合成有机化合物的原料,塑料工业用作乙烯树脂的溶剂,分析化学中用作非水滴定的溶剂、气相色谱固存定液、分离分析C2—C3烃类、正异丁烯-1及顺-反丁烯-2,同时大量用于合成革的制造,染料、绝缘材料的生产。
一种DMF废气回收系统[实用新型专利]
专利名称:一种DMF废气回收系统专利类型:实用新型专利
发明人:吴杨
申请号:CN201920715185.2
申请日:20190520
公开号:CN209968094U
公开日:
20200121
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型提供一种DMF废气回收系统,包括喷淋塔、水洗池及废液收集装置;喷淋塔包括塔体、设于塔体内腔的填料吸收组件及喷淋层;塔体内腔下部设有支撑网板,上部设有环形的安装座;填料吸收组件包括圆柱体框架结构的填料架及填充于填料架内的填料;填料架的顶端与安装座的下端面连接,填料架的底端安装于支撑网板上端面;喷淋层位于安装座的内圆的上方;塔体顶部出气口与水洗池连通;水洗池的底部设有出液口,出液口与塔体底部废液出口均通过废液收集管与废液收集装置连接。
本实用新型所述的DMF废气回收系统具有结构设计合理,废气进入塔体后能够迅速扩散且能够与水充分接触,处理效率高,脱除效果好的优点。
申请人:天津明亮工程技术有限公司
地址:300384 天津市滨海新区高新区华苑产业区工华道壹号D座2门1101、1102、1103、1104、1105(入驻天津清联网络孵化器有限公司)
国籍:CN
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DMF回收装置操作手册
一、概述(一)DMF回收旳目旳和意义(二)湿法合成革制造工厂, 在PU革旳制造过程中是以DMF作为溶剂溶解PU树脂, 然后浸渍或涂饰于基布旳表面形成贝斯, 在此过程中运用DMF与水旳溶解性将DMF洗出, 产生了湿法合成革制造过程中旳废水。
(三)在湿法合成革诞生初期, 企业规模一般较小, 产生旳废水量也较少, 废水不作回收处理而直接排放。
但伴随企业规模旳扩大以及人类对环境保护意识旳增强, 加之对合成革生产成本旳规定, 便开发出DMF废水旳回收技术。
本套装置即以回收DMF为目旳, 使企业有很好旳经济效益, 同步对环境保护也有着重要旳意义。
(四)DMF旳性质与用途1、DMF旳性质DMF在常温常压下为无色透明旳液体、略带氨味, 其分子式为C3H7NO, 构造式为:CH3ON—C—HCH3化学名称: N, N一二甲基甲酰胺DMF吸湿性很强, 能与水、醇、醚、酯、酮、不饱和烃、芳香烃等混溶, 但不与汽油、已烷、环已烷等饱和烃混溶。
DMF基本上是一种中性溶剂, 在无酸性或碱性物质存在下, 常压蒸馏时保持稳定, 在温度超过350℃时DMF开始分解成二甲胺和甲酸。
当DMF暴露在强阳光下, 也也许生成二甲胺, DMF水溶液中若有OH-离子存在, 会产生二甲胺和甲酸根离子。
DMF对纯铁及奥氏体不锈钢无腐蚀性, 但应防止使用铜或铝制容器。
因它们能使溶剂变色, 由于DMF旳强吸湿性, 若容器密不严, DMF长期吸湿, 会在相界面处对容器产生较严重旳腐蚀, 此外甲酸含量较高时, 也会加重对容器旳腐蚀。
DMF旳物理性质见下表(六)DMF是重要旳有机化工原料和优良旳溶剂, 在医药工业中用于制造抗菌素、激素等药物, 化纤工业用于聚丙烯腈纺丝, 农药工业用于制造高效低毒农药杀虫脒, 石化工业用作气体吸取剂和乙炔溶剂, 有机工业用作合成有机化合物旳原料, 塑料工业用作乙烯树脂旳溶剂, 分析化学中用作非水滴定旳溶剂、气相色谱固存定液、分离分析C2—C3烃类、正异丁烯-1及顺-反丁烯-2, 同步大量用于合成革旳制造, 染料、绝缘材料旳生产。
一种新型DMF回收装置及其使用方法
专利名称:一种新型DMF回收装置及其使用方法专利类型:发明专利
发明人:邵烨,阙财政,陈自刚
申请号:CN202111325812.X
申请日:20211110
公开号:CN114057340A
公开日:
20220218
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种新型DMF回收装置,包括循环冷却水系统,循环冷却水系统上连接有热泵蒸馏系统,热泵蒸馏系统上连接有第一热耦合蒸馏系统,第一热耦合蒸馏系统上连接有第二热耦合蒸馏系统和脱氨系统,第二热耦合蒸馏系统上连接有脱酸系统和残液系统,第一热耦合蒸馏系统、第二热耦合蒸馏系统、脱氨系统、脱酸系统和残液系统都与循环冷却水系统相连接,先将DMF废液进行浓缩,通过脱酸系统将DMF成品回收,DMF不合格品再次回到热泵蒸馏系统进行再次回收,残液系统可以对残留的液体进行处理,使得装置更加环保,设有循环冷却水系统使得装置能够进行低温浓缩、低温精馏、低温脱酸、低温脱氨,使得装置能从根本上抑制DMF的分解,DMF回收率高,而且回收彻底。
申请人:浙江闽锋化学有限公司
地址:323000 浙江省丽水市莲都区水阁工业园区绿谷大道353号
国籍:CN
代理机构:杭州派肯专利代理有限公司
代理人:胡娟娟
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DMF废气回收装置
1 概述
1.1项目简介
中国是世界上人造革最大的合成革生产基地,在温州地区,合成革生产企业约100多家,干法线和湿法线合计约为250条,年产值超过100多亿人民币,产品在国内市场占有率达70%以上。
这一产业的崛起,对经济发展起着推动性的作用。
但是,合成革涂装及烘干尾气中含有大量二甲基甲酰胺(DMF)等有毒有害挥发气体,污染车间空气和周边大气环境,对人民身体健康带来一定的负面影响。
对制革业有机气体污染问题进行治理,关系到该产业今后的发展和保护人民身体健康。
太仓是江苏重要的人造革制造基地,皮革生产带来的污染也影响太仓市生活环境。
为响应中国人造革协会的要求,上海卡门环保科技有限公司引入已
在温州推广的填料塔吸收工艺的成套设备。
太仓市金阳光皮革有限公司有两条干法生产线和两条湿法生产线。
在湿法生产线中,树脂中含有约30%聚按酯、70%DMF,且均有配有DMF废水回收装置,绝大部分(98%以上)DMF可以得到回收利用,但有机气体总排放量远小于干法生产线,因此从大气环境污染治理的角度出发,制革业有机气体污染治理的重点应放在干法生产线。
本项目即针对合成革干法生产线有机溶剂蒸汽(DMF)的回收和净化提出治理方案,提出推
荐方案的费用估算和技术经济分析。
1.2干法生产线情况简介
合成革生产的主要原料之一是聚氨酯树脂(形成合成革的涂层),其中含有大量的有机溶剂DMF(二甲基甲酰胺)和少量的辅助有机溶剂。
干法生产线中树脂中含有约30%聚氨酯,其余的是有机溶剂(以DMF为主,配以少量的辅助有机溶剂(随品种、配方、生产厂家等不同而有所变化))。
在使用前,还要添加一定数量的DMF作为稀释液。
树脂和稀释液的添加比例约为1:1。
每条干法生产线每年生产400万米合成革,全年使用有机溶剂的总量约为320吨。
这些溶剂在生产过程中100%蒸发,全部排放到大气中,对环境造成一定污染,影响周围的居民的生活环境。
同时大量有机溶剂蒸汽的排放也造成资源的巨大浪费,增加了
企业的生产成本。
1.3设计原则和指导思想
本方案设计的出发点应当是既要考虑解决环境污染问题,同时要考虑资源的回收,兼顾企业的承受能力。
因此,在整体方案设计中,首先根据政府主管部门的排放要求,考虑使用经济有效的方法对排放的有机溶剂蒸汽进行回收,使之达标排放。
回收工艺的设计要考虑充分利用现有湿法生产线的废水回收系统,减轻
企业负担。
1.4公司介绍
上海卡门环保科技有限公司,是一家专门从事环境污染治理的专业性公司。
本公司与湖南湘牛环保实业有限公司进行合作开发,针对人造革行业的实际情况,综合考虑,开发PU合成革干法生产线DMF回收净化成套装置。
公司在注重基础研究的同时,积极进行应用研究。
企业将环保与科技真正结合,迅速将科技成果转为生产力。
以合成革行业废气治理回收为着力点,现已研制成功废气回收净化装置,为治理合成革行业
所带来的环境污染闯出了一条新路子。
2 工艺方案设计
2.1设计基础参数
鉴于目前太仓市金阳光皮革有限公司有两条湿法生产线和两条干法生产线的实际情况,方案设计针对两条干法生产线尾气合并处理。
通过文献调研和现场调查,确定设计基本参数如下:
每条生产线24小时的生产能力为:2万米/24小时;
每条生产线年生产量:400万米/年;
年生产开机时间:4800小时;
每条线的通风量:15000-20000m3/小时;
废气温度:60-80℃;
废气中DMF浓度:3~4g/m3;
2.2净化要求
参照温州市环保局提出的排放标准,DMF排放浓度限值为40mg/m3,排放高度大于15m。
出于资源回收的目的,确定DMF总净化率:≥98%,DMF回收率:≥95% (以进入装置内废气计)。
2.3有机溶剂的特性
二甲基甲酰胺(DMF)
本品分子式C3H7N0,相对分子质量73.09,为无色液体,微有氨的气体,与水、乙醇多数有机溶剂混和,相对密度:0.94,熔点:-61℃,沸点:153℃,闪点:15°F。
2.4工艺的选择
有机废气的净化方法根据气体浓度和性质等的可采用不同的技术。
从资源回收与否的角度,可分为回收法和分解抛弃法,一般包括冷凝法、吸附法、吸收法、催化燃烧法、膜分离技术、生物降解技术等。
针对不同情况和净化要求,可以使用一种技术,也可以是几种技术的组合。
出于DMF回收的经济性考虑,鉴于DMF溶于水,而湿法生产线又有现成的回收DMF的废水处理装置可资利用,因此,本项目工艺方案选择三段循环吸收回收工艺。
2.5工艺方案
2.5.1总体设想
从清洁生产的思想和资源回收保护的角度出发,本治理方案总体上以采用简单易行的方法对有机溶剂蒸汽进行回收,在回收的基础上对排放尾气进行高效净化,既考虑资源的回收,同时考虑解决环境污染问题,兼顾企业的承受能力。
溶剂回收以水吸收为主要特征,回收液送至厂家已有的湿法回收精馏塔。
来自各个工段的工艺废气汇总于集气箱中,通过风机将其打入吸收塔中。
吸收塔的第一段为提浓喷淋,喷林液为循环吸收DMF的水溶液,促进吸收,为此目的,第一阶段采用大水量循环吸收,并且对进塔的吸收液要进行冷却处理。
不断浓集的吸收液部分输送至废水罐待后续用厂家已有的湿法回收精馏塔蒸馏回收DMF。
气体经过第一阶段后进入后续第二阶段进一步被吸收。
第二阶段采用填料塔结构,吸收液采用低浓度水,吸收DMF后的吸收液补充到第一吸收段(吸收DMF后的吸收液部分参与循环,一部分补充到第一吸收段)。
第三阶段同样采用填料塔结构,吸收液为纯水,来保证废气的出口浓度达到排放标准(吸收DMF后的吸收液部分参与循环,一部分补充到第一吸收段)。
2.5.2系统描述
整个系统主要由废气收集管道、吸收塔、自控仪表系统、风机和水循环管道系统等几部分组成。
有机废气现经过吸收塔利用水吸收去除其中的DMF后,达标排放。
富集吸收液送至湿法工艺废水罐,利用
蒸馏装置分离出DMF和水。
2.5.2.1吸收装置:
吸收装置的主体是三段吸收塔。
在第一阶段吸收液采用循环富集DMF的水溶液,当循环液浓度中DMF浓度达到15~22%时,排放至回收工艺废水罐。
考虑到该阶段的主要目的为降温和富集,水溶液中DMF浓度较高,采用大水量喷淋,进塔的吸收液进行冷却处理。
第二阶段采用填料塔结构,用低浓度水溶液吸收,吸收液一部分补充至第一阶段作吸收液,其余部分继续循环,第三阶段同样采用填料塔结构,吸收液为纯水,来保证废气的出口浓度达到排放标准,并采用纯水作为补充水。
塔体总高16.7米,结构组成自下而上包括:底层吸收液储槽(3m)、进风和第一喷淋吸收段(4m)、第二填料吸收段(3.5m)、第三填料吸收段(3.5m)、脱水段和出风段(2.7m)。
吸收塔空塔流速取3.3m/s,则塔径设计为2.2m。
一、二、三段液气比取0.3L/m3,吸收液循环量分别为25、
25和25m3/h。
第一级循环泵:选用耐腐蚀离心泵,流量25m3/h,扬程30米,转速1450rpm,配套电机功率5KW。
第二级循环泵:选用耐腐蚀离心泵,流量25m3/h,扬程20米,转速1450rpm,配套电机功率3KW。
第三级循环泵:选用耐腐蚀离心泵,流量25m3/h,扬程20米,转速1450rpm,配套电机功率3KW。
回收泵:选用耐腐蚀离心泵,流量25m3/h,扬程20米,转速1450rpm,配套电机功率3kW。
吸收塔配套防爆离心通风机,4-72NO10D左90,转速1250rpm,全压 3202-2532Pa,风量55000~62000m3/h,
配套电机功率55KW。
2.5.2.2自控仪表
自控系统采用微电脑控制,主要元器件采用进口产品。
控制测量仪表包括:液位控制器、压差变送器、风机控制变频器、电动控制阀、热电偶及温度显示仪等。
3 技术经济指标
3.1主要工艺技术参数
吸收塔尺寸(直径×高度):Φ2.2×16.7m
吸收塔空塔流速:3.3m/s
处理风量:50000m3/h
3.2物料消耗和能耗指标
年耗纯水量:500m3
风机配套电机容量:55KW
水泵配套电机容量:17KW
3.3工程费用估算
序号项目名称总价/万元
1 设备总投资 67.00
2 技术费 2.00
3 废气总管道 3.00
4 土建基础 0.60
5 税收 5.00
6 工程总费用 77.60
3.4环境经济效益分析
3.4.1环境效益
按两条生产线每年生产时间4800小时,生产800万米合成革计,每年可减少DMF排放600吨以上。
具有明
显的环境效益。
3.4.2经济效益
以回收率90%计,每年可回收DMF540吨,单价分别以6000元/吨计,全年回收物料价值300万元。
年运行费用估算为:50万元。
分析表明,该项目不但具有明显的环境效益,而且具有明显的经济效益,能够达到环境效益、社会效益和
经济效益的有机统一。
4 结论
利用吸收和吸附相结合的工艺回收气体中有机物DMF的等有机溶剂,并使尾气净化后达标排放,达到以废治废,化害为利之目的,实现了无害化、资源化、安全化目标。
项目的实施,能够实现真正意义上的环境效益、社会效益、经济效益的三者统一,是实现经济可持续发展的有力保证。