具有甲苯的尾氣的回收處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟：(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70℃、0.15～0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90℃、0.12～0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120℃的熱蒸汽進行變壓脫附，其特征在于，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為20-60wt％的活性炭，20-40wt％的ZSM-5以及20-30wt％的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。此方法用于回收苯由于采用了特定的復合吸附劑具有苯吸附率高，排放的氣體完全達到國家標準，提高了企業(yè)的經(jīng)濟和社會效益。
【專利說明】具有甲苯的尾氣的回收處理方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含甲苯尾氣的回收方法。

【背景技術】
[0002]甲苯是有機化合物，屬芳香烴，分子式為C6H5CH3，甲苯在常溫下呈液體狀，無色、易燃。它的沸點為110.8°c，凝固點為-95°c，密度為0.866克/厘米3。它的凝固點比水低，沸點又比水的沸點高，甲苯不溶于水，但溶于乙醇和苯的溶劑中。甲苯的蒸汽有毒，可以通過呼吸道對人體造成危害，使用和生產(chǎn)時要防止它進入呼吸器官。但是現(xiàn)有的回收甲苯的方法存在著諸如回收率低、成本高、效果差等缺陷。
[0003]CN03159299公開了一種將工業(yè)生產(chǎn)中的甲苯廢氣作為原料回收，綜合處理環(huán)境污染的方法。工藝步驟為:1)由排風機排出的甲苯廢氣經(jīng)管道進入過濾器；2)經(jīng)過濾器的甲苯廢氣進入冷卻器；3)排出冷卻器的甲苯廢氣經(jīng)引風機進入裝有活性炭的吸附裝置；4)經(jīng)吸附裝置吸附后的凈化氣直接排入大氣；5)當吸附裝置中的活性炭吸附甲苯至飽和時，進入吸附裝置的甲苯廢氣切換進入另外吸收裝置，同時關閉原吸附飽和的吸附裝置的進氣閥、出氣閥和排空閥；6)對吸附飽和的吸附裝置進行脫附操作:即開啟吸附裝置的水蒸汽閥門讓其升溫至110?115°C ；7)經(jīng)脫附的甲苯、熱水及水蒸汽進入冷卻器冷卻至常溫；8)冷卻后的混合液體進入自動分層器自動分層后，上層甲苯由上部出口流入甲苯中間儲槽，下層清水排放；9)中間儲槽的甲苯抽送至甲苯原料槽，以供使用。具體實施時車間各涂層機1散發(fā)出來的含甲苯廢氣由排風機2經(jīng)控制裝置3，不含甲苯的氣體A直接排放，含甲苯廢氣的經(jīng)支管進入過濾器4和冷卻器5，出冷卻器5的廢氣溫度在25°C左右，此種含甲苯廢氣由高壓離心風機6抽送進入裝有活性炭的吸附罐7內(nèi)。甲苯廢氣在通過活性炭層時，甲苯被具有高比表面積、高選擇吸附性的活性炭所吸附，進而附著在活性炭縫隙中，排出吸附罐7的氣體為凈化氣B，可直接通過排氣煙囪排入大氣。吸附罐7吸附一定時間(一般設定120分鐘，可根據(jù)廢氣中甲苯的深度高低進行調(diào)節(jié))，活性炭吸附甲苯至飽和后，廢氣經(jīng)自控系統(tǒng)自動切換進入另外吸附罐繼續(xù)吸附。關閉吸附飽和罐廢氣進口閥、出口閥和排空閥。開啟脫附再生系統(tǒng)相關閥門，進行飽和罐的脫附操作，即開啟水蒸汽閥門8，讓其升溫到110?115°C，保持一定時間(一般設定脫附時間為115分鐘)，從活性炭表面被脫附下來的甲苯和熱水及小部分蒸汽進入冷卻器9冷卻到25°C后，混合液體進入自動分層器10自動分層后，上層甲苯由上部出口流入甲苯中間儲槽11，下層清水C自動定期排放。中間儲槽11的甲苯由齒輪泵12抽送至甲苯原料大儲槽13重新使用。吸附脫附交替進行，如此循環(huán)往復，保證了甲苯的連續(xù)回收。該方法根據(jù)其特有的物理、化學物質(zhì)對甲苯廢氣進行回收、綜合處理其環(huán)境污染的方法，其回收率高于65%。更重要的是凈化了生產(chǎn)車間的環(huán)境，凈化后的凈化氣的甲苯含量< 40mg/m3，達到國標GB16297-1996《大氣污染物排放標準》二級標準，苯< 17mg/m3,甲苯< 60mg/m3。設備回收治理效率達97%以上。系統(tǒng)回收成本較低，每噸甲苯的回收總成本約為800元，僅為市場價的四分之一，因此有很好的經(jīng)濟效益。系統(tǒng)的工藝自動化程度高，操作簡單，基本無人工費用，若設置異常保護報警裝置，則系統(tǒng)的運行十分安全可靠。
[0004]CN200610051688公開了一種回收甲苯的方法。主要技術措施具體包括下列步驟:
1、生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過控制閥門先進入氣體過濾器，由無紡布構成的過濾器把廢氣中的纖維、粉塵等雜質(zhì)分離出來。2、再經(jīng)過冷卻器，冷卻器由銅管串鋁片構成，冷卻器中有可循環(huán)利用的冷卻水對包括甲苯氣體在內(nèi)的廢氣進行冷卻。3、經(jīng)過冷卻后的廢氣，經(jīng)高壓風機加壓并通過送氣風管分別進入三個吸附槽，吸附槽填充有活性炭，活性炭由于內(nèi)部充滿了空隙，活性炭的作用是能吸附廢氣中的甲苯，可大量吸收甲苯氣體。剩余的廢氣從管道排空。4、因為隨著活性炭吸附的甲苯的增加，排出的氣體中甲苯的含量也會增加，因此，吸附進行一段時間(比如二個小時)后，就要將吸附程序切換為脫附程序。脫附時，原先廢氣進出的閥門被關閉，蒸汽閥門打開，蒸汽進入活性炭填充層，活性炭溫度隨之升高，甲苯脫離了活性炭，隨著水蒸汽從吸附槽的底部排出。脫附后的活性炭又可以重新進入吸附工序。5、解脫出來的高濃度的甲苯氣體隨著水蒸汽進入冷凝器，冷凝器的冷卻水來源于玻璃鋼冷卻塔，冷凝器由上下兩個列管式換熱器組成，管程為甲苯和水蒸汽通道，殼程為冷卻水通道。經(jīng)冷卻水降溫，成為甲苯和水的混合液。6、混合液通過管體流入分離器，分離器是一個長方體容器，內(nèi)有一個隔板把容器內(nèi)一分為二?；旌弦哼M入分離器內(nèi)，水的比重大沉在底部并通過隔板下的間隙流到隔板的另一側，甲苯比水輕，浮在水的上部，留在原來一側，把水的排出口與甲苯排出口設計成一定的高度差，就能保證甲苯在分離器內(nèi)積存一定的高度后才流出。7、甲苯流入儲罐，可作為生產(chǎn)原料循環(huán)使用。其優(yōu)點在于采用三個吸附槽輪流切換，t匕如，可以把吸附槽調(diào)試為吸附2個小時后，再脫附1個小時，三個吸附槽每小時進行一次切換。這樣，使吸附槽的吸附與脫附保持平穩(wěn)持續(xù)的工作狀態(tài)。利用甲苯與水的比重不同而設計的分離器，簡單有效，使甲苯與水可連續(xù)分離。當甲苯與水的混合液進入分離器，水的比重大，沉入底部，甲苯比重小，在水的上部，水經(jīng)過分離器內(nèi)隔板下部進入另一空腔，經(jīng)水的溢流口排出，甲苯液體則從另一溢流口匯入儲槽。通過自行設計的工業(yè)可編程控制器與觸摸屏組成的自動控制裝置，人機界面良好，控制方便，配以現(xiàn)場的溫度、壓力、流量等檢測儀表與氣動控制裝置使整個裝置達到一定的自動化程度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種含甲苯尾氣的回收方法。
[0006]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0007]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為20-60wt%的活性炭，20-40被％的ZSM-5以及20_30被％的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0008]此方法用于回收苯由于采用了特定的復合吸附劑具有苯吸附率高，排放的氣體完全達到國家標準，提高了企業(yè)的經(jīng)濟和社會效益。

【具體實施方式】
[0009]實施例1
[0010]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為60wt %的活性炭，20wt %的ZSM-5以及20wt %的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0011]實施例2
[0012]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為50wt%的活性炭，25wt%的ZSM-5以及25wt%的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0013]實施例3
[0014]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為40wt%的活性炭，30wt%的ZSM-5以及30wt%的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0015]實施例4
[0016]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為50wt %的活性炭，30wt %的ZSM-5以及20wt %的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0017]實施例5
[0018]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為60wt %的活性炭，15wt %的ZSM-5以及25wt %的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0019]實施例6
[0020]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為30wt %的活性炭，40wt %的ZSM-5以及30wt %的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
[0021]實施例7
[0022]具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-70°C、0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為50wt %的活性炭，35wt %的ZSM-5以及15wt %的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
【權利要求】
1.具有甲苯的尾氣回收處理方法，方法包括以下步驟:(1)包含水蒸氣的苯尾氣首先進入除濕器中除去水蒸汽，通入第一變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為50-700C>0.15?0.2MPa，隨后進入第二變壓吸附塔，吸附塔內(nèi)固定有吸附劑，吸附條件為80-90°C、0.12?0.14MPa，(2)甲苯吸附完全后，將第一和第二變壓吸附塔進行變壓脫附，采用100-120°C的熱蒸汽進行變壓脫附，其特征在于，吸附塔中的吸附劑為復合吸附劑，其具體組成為20-60wt%的活性炭，20-40wt%的ZSM-5以及20_30wt%的Y型沸石，該復合吸附劑的制備方法為混捏法。
【文檔編號】B01D53/26GK104353324SQ201410617789
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權日:2014年11月5日
【發(fā)明者】朱忠良 申請人:朱忠良