Hiệu quả Kiểm soát khí thải EtO là cần thiết cho việc khử trùng, sản xuất hóa chất và xử lý các hoạt động công nghiệp etylen oxit (EtO). Công nghệ xử lý hiện đại giúp các cơ sở đáp ứng các yêu cầu quy định, cải thiện độ an toàn và giảm thiểu tác động đến môi trường. Hướng dẫn này cung cấp thông tin tổng quan được tối ưu hóa, sẵn sàng cho SEO về các Công nghệ kiểm soát EtO, bao gồm máy lọc ướt, máy lọc oxy hóa nhiệt, máy lọc sàn khô, chất oxy hóa xúc tác, pháo sáng, máy lọc sủi bọt và các cân nhắc về tích hợp.
5.1 EO Máy chà sàn / Tháp đóng gói
Máy lọc ướt, còn được gọi là tháp đóng gói, là thiết bị hiệu quả để loại bỏ các chất ô nhiễm như EtO khỏi dòng khí công nghiệp. Các hệ thống này sử dụng chất lỏng tẩy rửa có độ pH thấp—thường là hỗn hợp nước và axit—để hấp thụ EtO. Axit xúc tác quá trình chuyển đổi EtO thành Monoethylene Glycol (MEG).
Nó hoạt động như thế nào: Khí ô nhiễm đi vào đáy tháp và chảy lên trên qua lớp vật liệu đóng gói. Đồng thời, các vòi phun phân phối chất lỏng chà đều xuống trên lớp đệm. Thiết kế này tối đa hóa diện tích bề mặt tiếp xúc khí-lỏng, đảm bảo hấp thụ hiệu quả. Vật liệu đóng gói, được làm từ nhựa hoặc kim loại kháng EtO và axit, ngẫu nhiên hóa dòng khí và thúc đẩy sự phân tán chất lỏng thông qua sức căng bề mặt. Một thiết bị khử sương mù ở phía trên sẽ giữ lại mọi giọt nước bị cuốn theo trước khi không khí sạch thoát ra ngoài. EtO được hấp thụ, hiện ở dạng lỏng, thu thập trong một bể chứa ở đáy tháp và được bơm vào bể chứa để chuyển đổi hoàn toàn thành MEG.
Yếu tố thiết kế chính: Biến chính xác định kích thước tháp là tốc độ luồng khí; giường đóng gói phải cung cấp đủ thời gian lưu trú để hấp thụ hoàn toàn EtO. Kiểm soát nhất quán phụ thuộc vào việc duy trì tốc độ dòng chất lỏng và độ pH ổn định.
Thuận lợi:
- Xử lý các dòng khí có nhiệt độ cao và độ ẩm cao.
- Nguy cơ cháy nổ tối thiểu.
- Có khả năng xử lý lượng không khí lớn.
- Can achieve >99% destruction efficiency for high inlet concentrations.
Nhược điểm:
- Khả năng ăn mòn từ chất lỏng có tính axit và chất mang theo.
- Nguy cơ đóng băng đường ống ở vùng khí hậu lạnh.
- Có khả năng gây tắc nghẽn bao bì và chất lỏng do chất lượng nước kém.
- Tiêu thụ điện năng cao.
- Yêu cầu xử lý chất thải và bổ sung axit liên tục.
- Các biện pháp phòng ngừa an toàn cần thiết để bảo trì.
5.2 Chất oxy hóa nhiệt
Chất oxy hóa nhiệt phá hủy các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), bao gồm EtO và các chất gây ô nhiễm không khí nguy hiểm khác (HAP), thông qua quá trình đốt cháy ở nhiệt độ cao. Các hệ thống hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ 760°C (1.400°F) đến 820°C (1.510°F), chuyển đổi các chất ô nhiễm thành carbon dioxide (CO?) và hơi nước.
Nó hoạt động như thế nào: Để đảm bảo an toàn, dòng EtO nồng độ cao trước tiên được dẫn qua bể cân bằng nước hoặc thiết bị chống cháy. Khí sau đó đi vào buồng đốt, nơi các đầu đốt khí tự nhiên bắt đầu quá trình oxy hóa; chính EtO góp phần giải phóng nhiệt. Trong các bộ oxy hóa nhiệt tái tạo (RTO), bộ trao đổi nhiệt bằng gốm thu giữ và tái sử dụng năng lượng từ khí thải, cải thiện đáng kể hiệu quả sử dụng nhiên liệu. Không khí chứa đầy EtO được giữ ở nhiệt độ cao trong thời gian lưu trú được thiết kế để đảm bảo quá trình oxy hóa hoàn toàn trước khi giải phóng.
Thuận lợi:
- Very high (>99%) destruction efficiency for concentrated streams.
- Dấu chân vật lý tương đối nhỏ.
- Tiềm năng thu hồi năng lượng (đặc biệt là trong RTO).
- Cơ chế vận hành đơn giản.
Nhược điểm:
- Không thích hợp cho luồng không khí rất cao, dòng nồng độ thấp.
- Tiêu thụ nhiên liệu cao (trừ khi tái sinh).
- Những lo ngại về an toàn tiềm ẩn liên quan đến nguy cơ cháy nổ.
- Có thể tạo ra oxit nitơ (NOx) dưới dạng sản phẩm phụ của quá trình đốt cháy.
5.3 Máy chà sàn khô
Máy lọc sàn khô sử dụng các bình chứa đầy hạt polyme đã ngâm tẩm hóa học (môi trường phản ứng) để loại bỏ vĩnh viễn EtO thông qua quá trình hấp thụ hóa học và phản ứng hóa học, biến nó thành polyme vô hại.
Nó hoạt động như thế nào: Không khí bị ô nhiễm đi qua lớp vật liệu cố định, nơi các phân tử EtO bám vào bề mặt hạt và phản ứng. Hệ thống có kích thước phù hợp để cung cấp thời gian lưu trú thích hợp cho phản ứng ở tốc độ dòng khí cụ thể. Một tấm chắn hỗ trợ ở ổ cắm của giường ngăn ngừa sự lây lan của phương tiện truyền thông. Những hệ thống này có hiệu quả cao, đạt được >Hiệu suất phá hủy 99% đối với nồng độ đầu vào trên ~5 ppmv.
Thuận lợi:
- Thiết kế mô-đun cho phép mở rộng dễ dàng.
- Độ phức tạp vận hành thấp; chỉ cần một cái quạt.
- Vốn và chi phí vận hành thấp hơn so với một số hệ thống.
- Chuyển đổi EtO vĩnh viễn; tạo ra chất thải không nguy hại.
- Vận hành và bảo trì an toàn.
Nhược điểm:
- Không thể xử lý các dòng có độ ẩm quá cao hoặc nhiệt độ cao.
- Phương tiện có dung lượng hữu hạn và cần được thay thế định kỳ.
- Not suitable for concentrations >5,000 ppmv due to exothermic reaction risks.
5.4 Ngọn lửa nhiệt
Pháo sáng được sử dụng trong các nhà máy lọc dầu, nhà máy hóa chất và các cơ sở tương tự để tiêu hủy EtO một cách an toàn từ các lỗ thông hơi của quy trình, van xả an toàn hoặc dòng chất thải kết hợp trong hệ thống thông hơi kín.
Nó hoạt động như thế nào: Ngọn lửa thí điểm, được duy trì bằng khí nhiên liệu, luôn được duy trì. Dòng EtO (thường bay hơi và pha loãng) được đưa vào vùng đốt này. Hệ thống liên tục theo dõi và điều chỉnh tốc độ đốt để duy trì giá trị gia nhiệt ròng tối thiểu, đảm bảo quá trình đốt cháy ổn định và >Hiệu suất tiêu hủy 99%. EtO phân hủy thành CO? và nước. Ngọn lửa có thể thẳng đứng hoặc nằm ngang, với một số kiểu máy kết hợp hệ thống thu hồi nhiệt thải.
Thuận lợi:
- Có thể xử lý các luồng hỗn hợp có tính biến đổi cao, không liên tục hoặc phức tạp.
- Hiệu quả cho các quy trình năng lượng cao, VOC cao.
- Tiềm năng thu hồi nhiệt.
Nhược điểm:
- Mức sử dụng nhiên liệu/tiện ích rất cao.
- Ngọn lửa nhìn thấy được có thể gây ô nhiễm ánh sáng hoặc gây lo ngại cho công chúng.
- Bảo trì và tích hợp phức tạp.
- Nguy cơ hồi tưởng, cần có các biện pháp bảo vệ như thiết bị chống cháy, hệ thống thanh lọc và giám sát vận tốc.
5.5 Máy chà bọt
Máy lọc sủi bọt, hoặc máy lọc bể bong bóng, sử dụng dung dịch axit/nước có độ pH thấp để chuyển đổi hóa học EtO thành MEG thông qua phương pháp tiếp xúc sủi bọt trực tiếp.
Nó hoạt động như thế nào: Khí EtO lưu lượng thấp được bơm xuống đáy một loạt các bể phản ứng (thường là hai giai đoạn). Bộ khuếch tán đục lỗ tạo ra các bong bóng mịn nổi lên trong chất lỏng, tạo thời gian lưu trú cho phản ứng xảy ra. Máy thổi ly tâm duy trì áp suất âm, đẩy khí qua các giai đoạn. Khi MEG được sản xuất, mức chất lỏng và trọng lượng riêng tăng lên, đây là những thông số giám sát quan trọng. Bể được tái sinh định kỳ bằng cách chuyển dung dịch MEG để trung hòa và thải bỏ.
Thuận lợi:
- Hệ thống dựa trên chất lỏng an toàn nội tại.
- Hiệu suất cao (99-99,9%) cho dòng có nồng độ cao, dòng chảy thấp.
- Thiết kế đơn giản với ít điểm thất bại.
- Kiểm soát nhất quán khi các thông số ổn định.
Nhược điểm:
- Không thích hợp cho các ứng dụng có luồng không khí cao.
- Liên quan đến việc xử lý axit và bazơ.
- Chi phí liên tục cho việc quản lý dung dịch MEG axit và chất thải.
- Ghi chú: Khác biệt với các bể cân bằng thụ động (máy cạo đỉnh) chỉ lưu trữ chứ không xử lý nước chứa đầy EtO.
5.6 Chất oxy hóa xúc tác
Chất oxy hóa xúc tác kiểm soát VOC như EtO bằng cách thúc đẩy quá trình oxy hóa ở nhiệt độ thấp hơn đáng kể so với chất oxy hóa nhiệt, sử dụng chất xúc tác oxit kim loại hoặc kim loại quý.
Nó hoạt động như thế nào: Khí xử lý được làm nóng đến nhiệt độ kích hoạt chất xúc tác (thường là 150°C đến 400°C / 300°F đến 750°F) trước khi đi qua lớp xúc tác. Khi có lượng oxy dư thừa, chất xúc tác sẽ thúc đẩy quá trình oxy hóa hoàn toàn EtO thành CO? và hơi nước. Bộ trao đổi nhiệt có thể được thêm vào để thu hồi năng lượng. Công nghệ này lý tưởng cho dòng EtO nồng độ thấp.
Thuận lợi:
- Nhiệt độ vận hành thấp hơn có nghĩa là giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn.
- Giảm thiểu sự hình thành NOx và CO nhiệt.
- Có thể đạt hiệu suất phá hủy 99-99,9%.
- Hoạt động thân thiện với môi trường hơn.
Nhược điểm:
- Chất xúc tác rất nhạy cảm với ngộ độc từ lưu huỳnh, silicon, phốt pho hoặc kim loại nặng.
- Nói chung dấu chân lớn hơn so với chất oxy hóa nhiệt.
- Chi phí vốn cao hơn và chi phí thay thế chất xúc tác định kỳ.
NẾU BẠN MUỐN BIẾT THÊM
Điện thoại:+8619975258603
E-mail:hayley@hzbocon.com
Địa điểm địa phương: Phòng 1202, Caitong Zhongxin, Quận Xiasha, Thành phố Hàng Châu, Tỉnh Chiết Giang, Trung Quốc
Trang web: hzbocon.com