丁辛醇装置VOCs治理探讨

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能源环保与安全

一、引言

随着我国经济的快速发展，环境保护与治理日益重要。ＶＯＣｓ污染排放对大气环境影响突出，ＰＭ２．５浓度处于高位，超标现象依然普遍，是打赢蓝天保卫战改善环境空气质量的重点因子。根据《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》有关要求，以及《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》实施，提高挥发性有机物（ＶＯＣｓ）治理的科学性、针对性和有效性是当前化工装置的重要任务，必须按照２０１９年５月２４日生态环境部、国家市场监督管理总局发布的《挥发性有机物无组织排放控制标准》进行达标排放。丁辛醇装置由于生产工艺和产品的特殊性，挥发性有机物（ＶＯＣｓ）污染排放治理问题尤为突出。

二、丁辛醇装置现状

国内丁辛醇行业经过近十多年的高速发展，丁辛醇装置将近二十台套，产品生产能力达到五百多万吨的实物量。国内装置主要采用低压羰基合成法工艺技术，以合成气（ＣＯ和Ｈ２）、丙烯和氢气为原料生产丁辛醇。该装置分为原料净化、羰基合成、高低压蒸发、丁醛稳定分离、丁醛缩合、辛烯醛加氢、丁醛加氢、丁辛醇精馏、废水汽提、真空系统、储运系统、废水处理等十多个工序。

挥发性有机物（ＶＯＣｓ）来源为有组织排放废气和无组织排放废气两部分，有组织排放挥发性有机物（ＶＯＣｓ）一种方法是送往火炬系统燃烧达标排放，另一种方法通过回收利用系统进行回收丙烯、丙烷、丁醛等有用成分后送往燃料气系统，或直接送往燃料气系统进行利用。无组织排放挥发性有机物（ＶＯＣｓ）主要是通过系统技术改造、回收利用、吸附或生物除臭等措施进行处理排放，大部分装置实现了有组织废气集中处理，无组织废气经密闭回收集中处理，　挥发性有机物（ＶＯＣｓ）综合整治取得了明显效果。但也存在废气治理装置运行不稳、有机废气去除效率低、运行成本高，操作难度大等问题，导致挥发性有机物（ＶＯＣｓ）排放达不到新的环保标准。因此寻找开发一种操作简单、效率高、运行成本低、运行稳定的挥发性有机物（ＶＯＣｓ）治理技术显得尤为重要。

丁辛醇装置无组织排放的挥发性

丁辛醇装置VOCs治理探讨

曹剑陆 安徽省安庆市曙光化工股份有限公司

【摘　要】环境保护与治理日益重要，挥发性有机物（VOCs）治理是近年来环保治理的重点，问题突出。丁辛醇装置由于工艺及产品的特殊性，挥发性有机物（VOCs）治理尤为重要。本文主要是为丁辛醇装置的VOCs治理提供了一些思路和方法。【关键词】 VOCs ；丁辛醇；治理；焚烧

有机物（ＶＯＣｓ）主要来源有：无组织排放储罐，生产设备的动静密封系统，工艺管道的密封，真空系统，取样系统，装置的排污管线，废水收集处理池以及装置检维修置换清洗等。目前，无组织排放的挥发性有机物（ＶＯＣｓ）是各丁辛醇装置治理难题。

三、丁辛醇装置VOCs治理

丁辛醇装置挥发性有机物成分主要含有丁醛、丁醇、辛醇、辛烯醛、丙烯、丙烷以及少量的酯、醚、烃类等物质，成分复杂，点多面广，并且各排放点成分互不相同，如简单处理，效果很不理想。目前，工业上常用的处理有机废气工艺有冷凝法、吸附法、吸收法、生物处理技术、催化氧化法、焚烧法、膜法、高温氧化法等。丁辛醇装置挥发性有机物治理，不同的企业需要结合自身的实际情况，有针对性的采取有效措施，采用最适合工艺处理方法，以保证排放达标。下面就某工厂进行阐述。

１．装置泄漏点的治理。首先，要对装置工艺管线、设备运行介质进行分类，对含有挥发性有机物介质的管线、动静设备进行归类，对所有的动静密封点统计建档。然后，利用手持便携式挥发性有机物检测仪进行检测，确保覆盖所有动静密封点，依据设备与管线组件密封点的ＶＯＣｓ泄漏认定浓度（如表１），对于不符合要求的及时处理，检测结果建档备查。最后，建立装置泄漏点ＶＯＣｓ治理检测管理相关规章制度，保证对所有监测点进行定期和不定期检测，保证所有动静密封点处于密封完好状态。

表　１　设备与管线组件密封点的　ＶＯＣｓ　泄漏认定浓度 单位：µｍｏｌ／ｍｏｌ

２．分析取样系统的治理

丁辛醇装置分析系统有在线分析和取样分析，取样分析点多面广，取样器有开放式取样器和密闭式取样器两种，密闭式取样器由于取样时压力较高，取样结束后需要泄压（常压），正常情况下，取样过程中泄压时物料较少全部排放至废水处理系统。因此，针对不同形式的取样系统进行改造，降低挥发性有机物的排放。

（１）在线分析排放气治理。丁辛醇在线分析主要是羰基合成反应釜放空气分析，利用反应釜的自身压力将反应釜的气相成分送往气相色谱分析仪，大部分气体经过制样处理后回到火炬系统，极少量气体进色谱仪进行分析后引入高空排放，由于含有丁醛、丙烯、丙烷等成分，异味较浓，为此，在排放管道上增加引气装置并升压送往低压火炬系统，有效的控制了在线分析有机废气的排放。

（２）取样器排放的治理。对于开放式的取样器，进行统一整改，全部更换成密闭取样器。然后，对所有的取样器的泄压排放设计进行改造，增加一个３ｍ３储槽，将取样器泄压排放物料送往储槽，然后送往产品废液罐进行外卖，经过改造处理，即保证了杜绝取样过程中有机挥发性物质的排放，又降低了废水处理装置负荷。

３．真空系统排放气的治理。丁辛醇装置辛醇产品在生产过程中，由于沸点较高，在产品精馏精制时，设计负压操作，由真空系统蒸汽喷射泵抽负压完成；真空泵在抽负的过程中需连续排放未冷凝气和凝液收集罐排放气，主要成分有Ｈ２、Ｎ２、丁醇、辛醇、Ｏ２等。由于含有氧。该排放气不能送往火炬系统。但该排放气排放量是丁辛醇装置无组织排放量最大来源，必须处理。

废气数据如下：

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（２）

根据丁辛醇装置在生产过程中会产生燃料气的特点，决定利用焚烧炉焚烧法处理上述排放废气，焚烧单元接受来自丁辛醇装置的含氧废气，两股废气在装置内合并后送入水封罐，两气体混合后的焚烧量为１０１ＫＧ／ｈ（８８ＮＭ３／Ｈ）（按正常工况最大连续流量）；从水封罐出来的废气直接进入废气烧嘴，经燃料气点燃后在炉内进行高温氧

化焚烧。正常燃烧状况下，炉内温度维持在８００￣１１００度左右，废气异常时炉内温度会出现波动，温度过低时通过加大燃料量补燃来维持炉温。焚烧后产生的８００￣１１００度左右烟气进入焚烧炉后段急冷降温，将高温烟气降到２００度左右；约１５０－２５０°Ｃ左右由烟囱排放大气中。

４．储罐和废水池排放气治理。储罐排放气主要指储罐在物料装填或内部压力上升时通过呼吸阀排放的醇、醛类挥发性有机物。废水池排放气主要是指废水在处理和储存过程中挥发的有机气体。

（１）储罐排放气治理。首先，在储罐呼吸阀出口增加负压吸气系统，对所有储罐的排放气进行收集。然后集中送往焚烧炉给氧风机进口，由给氧风机送往焚烧炉进行焚烧处理。在收集和输送的过程中，要增加可燃气体的在线报警联锁，确保安全输送。

（２）废水池排放气治理。将开放式的废水池进行密封，然后由高压引风机将废

水池排放气经过水封罐送往焚烧炉进行高温燃烧。在输送过程中，为确保安全，废

水池密封顶和输送装置需加设压力安全保护、可燃气体报警和联锁装置。经过治理。污水处理池无异味逸出，达到处理效果。

四、结论

通过上述方法，对丁辛醇装置挥发性有机物（ＶＯＣｓ）污染排放治理，经过检测，装置区域和周边区域挥发性有机物含量全部低于１０ｍｇ／ｍ３，符合《挥发性有机物无组织排放控制标准》要求，为丁辛醇装置清洁生产，挥发性有机物（ＶＯＣｓ）污染排放治理提供了相关有效的治理方法，但是，不同丁辛醇装置应根据自身的特点和环境，选择最适宜的治理措施。

参考文献：

[1]中华人民共和国国家标准GB 37822—2019《挥发性有机物无组织排放控制标准》

[2]耿玉国 R T O 技术在丁辛醇装置化工异味治理中的应用[J].环境保护与治理安全环保技术,2018,18(09).

[3]黄绍海 丁辛醇装置废水预处理的措施及实践[J].化工进展，2009,28

统一、个性化需求多的物资品种，专人负责进行详细的需求摸底、技术交流，并及时组织专业部门对技术条款审核确认，统一采购标准。

③．实施集中会审制。发挥采购团队集体作用，集中会审需求资源、集中会审采购方案、集中会审招标文件、集中组织采购后评价，提高集中采购决策水平。

④．加强绩效考核。将集中采购度、集中需求准确度、框架协议履行比例等指标进行分解，对需求准确性、消耗量准确性、集中采购方案、框架协议招标文件差错率等考核指标，逐项考核评价。

（２）加强采购进度管理

针对集中采购进度管控不力的问题，应在制度、采购方案中明确管理要求。如：采购项目按照实际需要随时提出，但要保留合理的采购周期；对于采购结果即将到期的，需倒排进度，加快采购；到期前３个月组织新的框架集中采购，避免出现空档期；对于正在组织的采购项目，及时会审框架采购方案、限时修改内容，周报、日报跟进催办，保证采购进度符合实际需要。

（３）提高履行效果评价

由于实施集中采购的框架协议履行期限长、控制点多，协议条款可能调整等原因，采购单位应充分重视采购结果的执行情况。必须从协议的价格、质量、交货、服务等方面进行跟踪，对供应商的履约、售后响应程度等内容及时评价，协调解决执行中的问题，提高执行效率。

如供应商因订单过多导致无法按期、按质、按量交付的，需做好防范应对；对出现质量、交货及服务问题的记录在案，做到有备可查、考核有依据；根据具体情形及时调整供货份额，选择备选供应商。

　５．优化供应商评价机制

对于集中采购公开招标项目，符合招标资质要求的供应商可先参与投标；对中标入围供应商进行签约前现场复核；合理确定中标入围名单，调整工作量分配机制，激励其不断改进产品质量与服务水平。

按照供应商交货期、质量、售后服务、违规等内容，及时收集上报产品问题记录，对其进行评定、绩效沟通与改进，按照供应商违约责任追究要求进行

处理。如发现供应商有不规范的经济行为，立即终止与其框架协议合作，并将其列入黑名单，及时淘汰。对履行表现优异的供应商，可以工作量保证、后续集中采购项目加分奖励等方式予以正向激励。

参考文献：

[1] 林红、傅向民、孟祥山 国有企业框架协议采购与招标初探《招标采购管理》2016年第2期

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