煤化工VOCs治理技術一、技術背景煤化工項目氣化產(chǎn)出的粗煤氣，（粗煤氣中雜質(zhì)包括H2S、CO2、COS、CS2、混合苯以及有機硫等），一般采用低溫甲醇洗裝置脫出其中的雜質(zhì)，保留粗煤氣中有效組分CH4、CO、H2及少量CO2。在低溫甲醇洗裝置排氣筒排放CO2的過程中，伴隨有一定量的C2和C3（實測指標）等VOCs排放至大氣中。1.1國家相關政策要求現(xiàn)代煤化工建設項目環(huán)境準入條件（環(huán)辦〔2015〕111號）要求：在煤化工行業(yè)污染物排放標準出臺前，加熱爐煙氣、酸性氣回收裝置尾氣以及VOCs等應根據(jù)項目生產(chǎn)產(chǎn)品的種類暫按《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》（GB31570-2015）或《石油化學工業(yè)污染物排放標準》（GB31571-2015）相關要求進行控制。新建企業(yè)自2015年7月1日起，現(xiàn)有企業(yè)自2017年7月1日起開始執(zhí)行；工業(yè)廢氣的VOCs去除率N95%。2013年9月12日，國務院關于印發(fā)《大氣污染防治行動計劃》的通知（國發(fā)〔2013〕37號、大氣十條）中明確：“加大排污費征收力度，做到應收盡收。適時提高排污收費標準，將揮發(fā)性有機物納入排污費征收范圍?！?.2收費要求2015年6月18日，環(huán)保部、發(fā)改委、財政部聯(lián)合發(fā)布關于印發(fā)《揮發(fā)性有機物排污收費試點辦法》的通知，要求各省、自治區(qū)、直轄市等根據(jù)本地區(qū)實際情況增加VOCs排污費試點行業(yè)，并制定增加試點行業(yè)VOCs排污收費辦法，按VOCs排放量折合污染當量計征，目前國內(nèi)已有部分省市試收VOCs排污費。以遼寧省為例，2016年4月29日，遼寧省物價局、遼寧省財政廳、遼寧省環(huán)保廳聯(lián)合下發(fā)了《轉(zhuǎn)發(fā)國家發(fā)展和改革委員會、財政部、環(huán)境保護部關于制定石油化工及包裝印刷等試點行業(yè)揮發(fā)性有機物排污費征收標準等有關問題的通知》（遼價發(fā)〔2016〕39號），通知明確了遼寧省VOCs征收標準為每當量1.2元，自2016年4月1日起在石油化工行業(yè)和包裝印刷行業(yè)試點征收。二、VOCs處理技術原理及工藝說明目前含VOCs尾氣治理工藝按原理分為回收技術和破壞技術兩類?；厥占夹g主要是采用物理方法回收氣體中的有價值溶劑，包括冷凝法、吸附法、吸收法和膜分離法。破壞技術主要是采用化學和生物方法將氣體中的有機物轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等物質(zhì)，包括直接燃燒法、蓄熱氧化法、催化燃燒法、生物降解法以及光催化降解、等離子體、電暈法等近年發(fā)展的新技術。2.1VOCs治理技術比較藝特點化工藝\優(yōu)點缺點凈化效率吸附法（帶脫附裝置）工藝成熟、設備簡單，適用于各種濃度，中小風量工況；處理設備龐大，吸附劑再生、運行費用高，有固廢需要處理；同所使用催化劑性質(zhì)有關吸收法可與其他方法聯(lián)吸收液的凈化與吸收溶

合使用，適用于各種風量的工況；效率降較快；后處理麻煩易造成二次污染；劑有關冷凝法工藝簡單，易操作、運行成本低，并且可以回收有機物對低沸點氣體效果不佳，對設備要求高，處理的費用高，可能有一次污染；去除效率80%~90%膜分離技術流程簡單，投資費用低，分離效果好耗能小，膜材料限制和運行成本較高去除效率90%以上蓄熱氧化法適用于中濃度工況，燃燒溫度較高，無二次污染運行費用較高，占地面積大；去除效率99%以上催化燃燒法適用于各種濃度、指定組分的工況，燃燒溫度較低、無二次污染催化劑昂貴，中毒介質(zhì)無法處理，運行費用較高；去除效率95%以上低溫等離子法適用于低濃度工況，裝置簡單不需要預熱，開啟方便凈化效率較低、能耗高凈化效率較低，一般低于70%，光觸媒凈化法適用范圍廣，條件溫和，成本低需要紫外光源、設備占地面積大一般在90%以上生物濾池對工況適應性較差，菌種選擇性強運行費用低，處理效果好降解速度慢；占地面積廣；運行操作條件不易控制；去除率達到90%以上對于有機物及一氧化碳，熱氧化法是一種較徹底的處理方法。它的基本原理是有機物與氧氣發(fā)生氧化反應，生成二氧化碳和水。由于一般煤化工項目排放氣體量比較大，回收法所需溶劑量大，再生困難；催化燃燒法需要一定量的催化劑，CO2尾氣中含有一定量的H2S氣體，可以吸附在催化劑上使催化劑失活；直接燃燒法需要補充一定的燃料才能夠?qū)崿F(xiàn)；因此上述方法均有一定的局限性，采用蓄熱氧化法對CO2尾氣進行處理更為合理。2.2蓄熱氧化法工作原理蓄熱氧化法是把有機廢氣加熱到760°C以上，使廢氣中的VOCs氧化分解成CO2和H2O并回收熱量，廢氣分解率99%以上，熱回收效率95%以上。氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)特制的蓄熱陶瓷體，使陶瓷體升溫，用于預熱后續(xù)進入蓄熱室的有機廢氣。蓄熱陶瓷體分成三個及以上的室，每個蓄熱室依次經(jīng)歷蓄熱-放熱-反吹掃等程序，周而復始，連續(xù)工作，以保證VOC去除率達到排放要求。2.3工藝流程說明尾氣余熱回收系統(tǒng)＞蓄熱交換室煙囪新鮮空氣助2.3工藝流程說明尾氣余熱回收系統(tǒng)＞蓄熱交換室煙囪新鮮空氣助燃空氣升溫燃料，熱氧化室尾氣與新鮮空氣混合后進入蓄熱室，混合氣體與熱蓄熱陶瓷換熱升溫后進入熱氧化室，尾氣中的有機氣體與氧氣發(fā)生化學反應，生成CO2和叩，同時放出熱量，使熱氧化室的溫度升高。氧化后煙氣分二部分，一部分進入蓄熱室升高蓄熱陶瓷的溫度，根據(jù)氧化停留時間各蓄熱室之間通過切換閥進行切換，煙氣從蓄熱室出口排出；另一部分煙氣進入余熱回收系統(tǒng)副產(chǎn)高壓蒸汽，兩路熱煙氣在管道中混合后進入煙囪排放。2.4RTO裝置主要設備清單如下：（主要設備）序設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1蓄熱室套2燃燒室套3燃燒器套4摻混裝置（如果有）式5蓄熱陶瓷m36內(nèi)保溫7風機臺8余熱鍋爐套9排放筒臺（二）電