制药厂废气处理解决方案
制药厂庚烷、甲苯、丙烯酸、甲基丙烯酸 废气处理项目技术方案：
概述
1.1 VOCs尾气概况
医药行业细化的分类很多，根据不用产品生产线工艺废气的种类也不尽相同，本方案以丙烯酸单体生产车间以及聚氨酯丙烯酸树脂生产车间反应釜、洗涤釜和蒸馏釜等放空管线排放的废气为例进行方案阐述，废气成分主要有庚烷、甲苯、丙烯酸和甲基丙烯酸，由于前端配置冷凝回收装置，进气温度基本维持在5-10℃。进气压力为常压。进气浓度会随着生产的变动有所变化，基本在0-8g/m3浓度范围内。
系统设计气量：~600Nm3/h；
主要有机组分：（庚烷、甲苯，98.8%）、（丙烯酸、甲基丙烯酸，1.8%）；
来气浓度：7980mg/Nm3；
来气温度：5~10℃
1.2 系统设计指标
排放浓度：VOCs ≤ 7980mg/m3。
1.3 主要物性参数
庚烷、甲苯VOCs尾气属于易燃有毒性的气体，在设计过程中充分考虑其物性，使溶剂回收整套装备安q、可靠、经济合理。
庚烷物性表格
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分子式 |
C7H16 |
分子量 |
100.2 |
密度 |
0.684 kg/L |
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沸点 |
98oC |
水溶性 |
不溶 |
饱和蒸气压 |
6.36kpa(25℃) |
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溶点 |
-24.96oC |
闪点 |
-4 oC |
毒性 |
本品有麻醉作用和刺激性 |
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爆炸极限 |
1.05v%-6.7v% |
1.05v%-6.7v% |
类别 |
烷烃 |
烷烃 |
甲苯物性表格
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分子式 |
C7H8 |
分子量 |
92.14 |
密度 |
0.87 kg/L |
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沸点 |
110.06 oC |
水溶性 |
微溶 |
饱和蒸气压 |
4.89kpa(30℃) |
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溶点 |
-94.9 oC |
闪点 |
4oC |
毒性 |
中毒，麻醉作用 |
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爆炸极限 |
1.2v%-7v% |
1.2v%-7v% |
类别 |
芳香烃 |
芳香烃 |
丙烯酸物性表格
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分子式 |
C3H4O2 |
分子量 |
84.93 |
密度 |
1.05 kg/L |
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沸点 |
141 oC |
水溶性 |
混溶 |
蒸气密度 |
1.33Kpa(39.9℃) |
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溶点 |
141 oC |
闪点 |
54 oC |
毒性 |
低 |
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爆炸极限 |
2.4v%-8v% |
2.4v%-8v% |
类别 |
有机酸 |
有机酸 |
甲基丙烯酸物性表格
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分子式 |
C4H6O2 |
分子量 |
1.6v%-8.7v% |
密度 |
1.05 kg/L |
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沸点 |
161 oC |
分子量 |
溶于热水 |
蒸气密度 |
1.33kpa（60.6℃） |
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溶点 |
15 oC |
闪点 |
68 oC |
毒性 |
低 |
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爆炸极限 |
1.6v%-8.7v% |
1.6v%-8.7v% |
类别 |
有机酸 |
有机酸 |
系统工艺说明
2.1系统工艺说明
大孔吸附树脂的适用范围以及工艺流程：
大孔吸附树脂主要针对VOCs 的分离回收包括烷烃（正己烷、庚烷、环己烷等）、卤代烃（三氯乙烯、四氯乙烯、三氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、氯苯等）、芳烃（苯、甲苯、二甲苯等）及低碳醇（异丙醇、丁醇等）、酮类（丙酮、甲基异丙酮、丁酮、环己酮等）、酯类（醋酸乙酯、醋酸丁酯）等有机物，能达到 95%以上的 VOCs 去除率。
大孔吸附树脂连续设备分为吸附环节、脱附环节、冷却再生环节，冷凝回收环节，各个环节通过自动化控制阀门的切换实现不同的操作。
吸附环节：VOCs 废气经多级过滤装置预处理之后，进入装填有大孔吸附树脂的特定树脂柱进行吸附处理，经过大孔吸附树脂附净化后的洁净气体，直接通过烟囱排放到大气中（或者集中处理）。
脱附环节：待吸附区的大孔树脂吸附饱和之后，调节阀门控制其进行再生环节，利用高温蒸汽进行脱附浓缩，脱附温度为 100~150℃，运行过程耐热温度z高可达 150℃。根据组分及浓度，调节阀门切时间，可实现高的净化效率；设定好吸附速度和脱附速度，可以达到理想的 VOCs 浓缩倍率，z大程度降低运行能耗。
冷却再生环节：脱附后的大孔吸附树脂进入冷却再生环节，由冷空气或者冷废气进行冷却再生，再生后的大孔吸附树脂可再进行吸附环节，持续吸附 VOCs 废气，周而复始，连续运行。
2.2 工艺系统特点
大孔树脂优势
采用大孔吸附树脂作为吸附剂，安q性能好，采用热气流再生时不易发生着火焖燃现象。采用大孔吸附树脂作为吸附剂，再生温度能够提高，适用于从低沸点到高沸点的各种 VOCs 的净化以及资源化的回收。与空气接触的表面积大风阻力低，国内活性碳纤维吸附装置，厚度 150mm、迎风速度 0.2m/s时，阻力 3000Pa）。
2.3 三废排放
（1）废液
本装置在运行过程中废液的产生主要来源于脱附过程中的蒸汽及有机物在冷凝器中的冷凝相变以及床层降温过程中的补水。
（2）废气
本项目正常工作时，经过大孔树脂吸附后的废气，有机物含量较低，可以进入后段RTO焚烧设备。
（3）固废
大孔树脂在使用寿命期外，进行大孔树脂的更换，更换下来的大孔树脂需要进行相应处理。
2.4 安q措施
- 废气回收装置进出口设置阻火器；
- 压力容器及管路上设置安q泄放阀；
- 关键位置设置氮气入口，在系统启动、故障、检修时使用；
- 电气设备保护接地电阻≤4Ω，防雷接地接地电阻≤10Ω，工艺设备及管道静电接地电阻≤100Ω；
- 设置c流量或系统故障时尾气紧急泄放系统；
- 在设备温度、压力等控制点发生异常时，发出声光报警信号，并自动做应急处理；
- 设置温度报警、压力报警、液位报警、电机故障报警、人工、紧急情况等六种紧急停车安保措施；
- 根据国j相关标准的要求，在装置入口线和尾气排放线上分别设置采样口；
- 有机尾气回收装置内部的电气及仪表设备采用防爆设计，防爆等级ExdⅡBT4，电机防护等级IP55，仪表防护等级IP65；
- 机组备用UPS电源，确保在紧急动力中断的情况下，系统认仍可正常运行。
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