فعال التحكم في انبعاثات EtO ضروري للتعقيم والتصنيع الكيميائي والتعامل مع العمليات الصناعية أكسيد الإيثيلين (EtO). تساعد تقنيات المكافحة الحديثة المنشآت على تلبية المتطلبات التنظيمية وتحسين السلامة وتقليل التأثير البيئي. يوفر هذا الدليل نظرة عامة محسّنة وجاهزة لتحسين محركات البحث للملفات الأساسية تقنيات التحكم في EtO، بما في ذلك أجهزة غسل الغاز الرطبة، والمؤكسدات الحرارية، وأجهزة غسل الغاز ذات القاعدة الجافة، والمؤكسدات الحفزية، والمشاعل، وأجهزة غسل الغاز الفقاعية، واعتبارات التكامل.
5.1 إي أو الغسيل / برج معبأ
أجهزة التنظيف الرطبة، والمعروفة أيضًا باسم الأبراج المعبأة، هي أجهزة فعالة لإزالة الملوثات مثل EtO من تيارات الغاز الصناعية. تستخدم هذه الأنظمة سائل تنظيف منخفض الرقم الهيدروجيني - عادةً خليط من الماء والحمض - لامتصاص EtO. يحفز الحمض تحويل EtO إلى مونوإيثيلين جلايكول (MEG).
كيف يعمل: يدخل الغاز الملوث إلى أسفل البرج ويتدفق إلى الأعلى من خلال طبقة من مواد التعبئة. وفي الوقت نفسه، تقوم فوهات الرش بتوزيع سائل الغسل بالتساوي إلى الأسفل على العبوة. يعمل هذا التصميم على زيادة مساحة سطح الاتصال بالغاز والسائل إلى الحد الأقصى، مما يضمن امتصاصًا فعالاً. تعمل مواد التعبئة، المصنوعة من مواد بلاستيكية أو معادن مقاومة للأحماض والأحماض، على توزيع تدفق الغاز بشكل عشوائي وتعزيز تشتت السائل عبر التوتر السطحي. يقوم مزيل الضباب الموجود في الأعلى بالتقاط أي قطرات محبوسة قبل خروج الهواء النظيف. يتم تجميع EtO الممتص، الآن في صورة سائلة، في خزان في أسفل البرج ويتم ضخه إلى خزان احتجاز لتحويله بالكامل إلى MEG.
عامل التصميم الرئيسي: المتغير الأساسي الذي يحدد حجم البرج هو معدل تدفق الهواء. يجب أن يوفر السرير المعبأ فترة إقامة كافية لامتصاص EtO بالكامل. يعتمد التحكم المتسق على الحفاظ على معدلات تدفق السائل ومستويات الأس الهيدروجيني المستقرة.
المزايا:
- يتعامل مع تيارات الغاز ذات درجة الحرارة العالية والرطوبة العالية.
- الحد الأدنى من خطر الحريق أو الانفجار.
- قادرة على معالجة كميات كبيرة من الهواء.
- Can achieve >99% destruction efficiency for high inlet concentrations.
العيوب:
- احتمال التآكل من السائل الحمضي والمرحل.
- خطر تجميد الأنابيب في المناخات الباردة.
- احتمالية تلوث العبوات والسوائل بسبب سوء نوعية المياه.
- استهلاك عالي للطاقة.
- يتطلب التخلص من النفايات السائلة وتجديد الأحماض بشكل مستمر.
- احتياطات السلامة اللازمة للصيانة.
5.2 المؤكسدات الحرارية
تعمل المؤكسدات الحرارية على تدمير المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، بما في ذلك EtO وغيرها من ملوثات الهواء الخطرة (HAPs)، من خلال الاحتراق بدرجة حرارة عالية. تعمل الأنظمة بين 760 درجة مئوية (1400 درجة فهرنهايت) و820 درجة مئوية (1510 درجة فهرنهايت)، وتحول الملوثات إلى ثاني أكسيد الكربون (CO؟) وبخار الماء.
كيف يعمل: من أجل السلامة، يتم توجيه تيارات EtO عالية التركيز أولاً عبر خزان موازنة المياه أو مانع اللهب. يدخل الغاز بعد ذلك إلى غرفة الاحتراق حيث تبدأ مواقد الغاز الطبيعي عملية الأكسدة؛ يساهم EtO نفسه في إطلاق الحرارة. في المؤكسدات الحرارية المتجددة (RTOs)، تقوم المبادلات الحرارية الخزفية بالتقاط الطاقة من العادم وإعادة استخدامها، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة استهلاك الوقود بشكل كبير. يتم الاحتفاظ بالهواء المحمل بـ EtO عند درجة حرارة عالية لفترة إقامة مصممة لضمان الأكسدة الكاملة قبل إطلاقه.
المزايا:
- Very high (>99%) destruction efficiency for concentrated streams.
- بصمة مادية صغيرة نسبيا.
- إمكانية استعادة الطاقة (خاصة في RTOs).
- ميكانيكا تشغيلية بسيطة.
العيوب:
- غير مناسب لتدفق الهواء العالي جدًا، وتيارات منخفضة التركيز.
- ارتفاع استهلاك غاز الوقود (ما لم يكن متجددًا).
- مخاوف السلامة المحتملة فيما يتعلق بمخاطر الانفجار.
- قد ينتج أكاسيد النيتروجين (NOx) كمنتجات ثانوية للاحتراق.
5.3 جهاز غسيل السرير الجاف
تستخدم أجهزة تنقية الغاز ذات القاعدة الجافة أوعية مملوءة بخرز بوليمر مشرب كيميائيًا (الوسائط المتفاعلة) لإزالة EtO بشكل دائم عن طريق الامتصاص الكيميائي والتفاعل الكيميائي، وتحويله إلى بوليمر غير ضار.
كيف يعمل: يمر الهواء الملوث عبر الطبقة الثابتة من الوسائط، حيث تلتصق جزيئات EtO بأسطح الحبيبات وتتفاعل. تم تصميم النظام ليوفر وقت بقاء مناسب للتفاعل عند معدل تدفق هواء محدد. تمنع شاشة الدعم الموجودة في منفذ السرير نقل الوسائط. هذه الأنظمة فعالة للغاية، وتحقيق >كفاءة تدمير بنسبة 99% للتركيزات المدخلة التي تزيد عن ~5 جزء في المليون.
المزايا:
- تصميم وحدات يسمح بسهولة التوسع.
- انخفاض التعقيد التشغيلي. يتطلب فقط مروحة.
- انخفاض تكلفة رأس المال والتشغيل مقارنة ببعض الأنظمة.
- تحويل EtO الدائم؛ يولد نفايات غير خطرة.
- التشغيل والصيانة الآمنة.
العيوب:
- لا يمكن التعامل مع تيارات ذات رطوبة زائدة أو درجة حرارة عالية.
- تتمتع الوسائط بقدرة محدودة وتتطلب استبدالًا دوريًا.
- Not suitable for concentrations >5,000 ppmv due to exothermic reaction risks.
5.4 التوهج الحراري
تُستخدم المشاعل في مصافي التكرير، ومصانع الكيماويات، والمرافق المماثلة لتدمير EtO بأمان من فتحات العمليات، أو إطلاقات صمامات الأمان، أو تيارات النفايات المجمعة في أنظمة التهوية المغلقة.
كيف يعمل: يتم الحفاظ على شعلة دليلية، مدعومة بغاز الوقود، في جميع الأوقات. يتم إدخال تيار EtO (غالبًا ما يتبخر ويخفف) في منطقة الاحتراق هذه. يقوم النظام بمراقبة معدل الاحتراق وضبطه باستمرار للحفاظ على الحد الأدنى من قيمة التسخين الصافية، مما يضمن احتراقًا مستقرًا و >كفاءة التدمير 99% يتحلل EtO إلى ثاني أكسيد الكربون؟ والماء. يمكن أن تكون المشاعل رأسية أو أفقية، مع دمج بعض النماذج لأنظمة استعادة الحرارة المهدرة.
المزايا:
- يمكنه التعامل مع التدفقات المختلطة المتغيرة أو المتقطعة أو المعقدة.
- فعال في العمليات ذات الطاقة العالية والمركبات العضوية المتطايرة العالية.
- إمكانية استعادة الحرارة.
العيوب:
- استخدام عالي جدًا للوقود/المرافق.
- قد يسبب اللهب المرئي تلوثًا ضوئيًا أو قلقًا عامًا.
- الصيانة المعقدة والتكامل.
- خطر الارتجاع، الذي يتطلب ضمانات مثل مانعات اللهب، وأنظمة التطهير، ومراقبة السرعة.
5.5 أجهزة غسل الغاز الفقاعية
تستخدم أجهزة غسل الغاز الفقاعية، أو أجهزة غسل خزان الفقاعات، محلول حمض/ماء منخفض الرقم الهيدروجيني لتحويل EtO كيميائيًا إلى MEG من خلال طريقة الاتصال المباشر بالفقاعات.
كيف يعمل: يتم ضخ غاز EtO منخفض التدفق إلى قاع سلسلة من خزانات التفاعل (غالبًا على مرحلتين). تعمل أجهزة النشر المثقبة على إنشاء فقاعات دقيقة ترتفع عبر السائل، مما يوفر وقت بقاء لحدوث التفاعل. يحافظ منفاخ الطرد المركزي على الضغط السلبي، ويدفع الغازات عبر المراحل. أثناء إنتاج MEG، يرتفع مستوى السائل والجاذبية النوعية، وهي عوامل مراقبة رئيسية. يتم تجديد الخزانات بشكل دوري عن طريق نقل محلول MEG للتحييد والتخلص منه.
المزايا:
- نظام قائم على السائل آمن جوهريًا.
- كفاءة عالية (99-99.9%) للتيارات عالية التركيز ومنخفضة التدفق.
- تصميم بسيط مع نقاط قليلة من الفشل.
- تحكم متسق عندما تكون المعلمات مستقرة.
العيوب:
- غير مناسب لتطبيقات تدفق الهواء العالي.
- يشمل التعامل مع الأحماض والقواعد.
- التكلفة المستمرة لإدارة حلول MEG للأحماض والنفايات.
- ملحوظة: وهي تختلف عن خزانات التوازن السلبية (ماكينات الحلاقة الذروة) التي تقوم فقط بتخزين المياه المحملة بـ EtO، وليس معالجتها.
5.6 المؤكسد الحفاز
تتحكم المؤكسدات الحفزية في المركبات العضوية المتطايرة مثل EtO عن طريق تعزيز الأكسدة عند درجات حرارة أقل بكثير من المؤكسدات الحرارية، وذلك باستخدام معدن ثمين أو محفز أكسيد المعدن.
كيف يعمل: يتم تسخين غاز المعالجة إلى درجة حرارة تنشيط المحفز (عادة من 150 درجة مئوية إلى 400 درجة مئوية / 300 درجة فهرنهايت إلى 750 درجة فهرنهايت) قبل المرور فوق طبقة المحفز. في وجود الأكسجين الزائد، يقوم المحفز بتعزيز الأكسدة الكاملة لـ EtO إلى CO؟ وبخار الماء. يمكن إضافة مبادلات حرارية لاستعادة الطاقة. تعتبر هذه التقنية مثالية لتدفقات EtO منخفضة التركيز.
المزايا:
- انخفاض درجات حرارة التشغيل يعني انخفاض استهلاك الوقود وزيادة كفاءة الطاقة.
- يقلل من تكوين أكاسيد النيتروجين الحرارية وثاني أكسيد الكربون.
- يمكنها تحقيق كفاءة تدمير تصل إلى 99-99.9%.
- عملية أكثر صديقة للبيئة.
العيوب:
- المحفز حساس للتسمم بالكبريت أو السيليكون أو الفوسفور أو المعادن الثقيلة.
- عموما بصمة أكبر من المؤكسدات الحرارية.
- ارتفاع تكلفة رأس المال ونفقات استبدال المحفز الدوري.
إذا كنت تريد معرفة المزيد
هاتف:+8619975258603
بريد إلكتروني:هايلي@hzbocon.com
الموقع المحلي: الغرفة 1202، Caitong Zhongxin، منطقة Xiasha، مدينة Hangzhou، مقاطعة Zhejiang، الصين
موقع إلكتروني: hzbocon.com