煤制气项目中VOCs处理技术的选用

罗 桢

（新疆广汇新能源有限公司，新疆哈密伊吾 839303）

煤制气项目中VOCs处理技术的选用

罗 桢

（新疆广汇新能源有限公司，新疆哈密伊吾 839303）

近几年人们环保的意识的不断提升，VOCs处理工艺研究得到了人们的关注，做好VOCs处理对于环境的保护来说意义重大。针对 VOCs处理技术在煤制气项目中应用进行分析，希望对相关工作人员有所帮助。

煤制气项目；VOCs；处理技术

VOCs，指的是常温下饱和蒸汽压超过70Pa，常压下沸点低于260℃的有机化合物。VOCs的危害主要体现在以下两个方面，一方面会对呼吸道系统造成直接危害，导致人及动物患呼吸道疾病 ；另一方面在空气中存在大量的 VOCs，会引起光化学反应，造成光化学烟雾、雾霾等灾害。

1 常用的VOCs处理技术

1.1 低温等离子

该技术是通过加设外电厂的方式，形成大量高能离子，然后利用这些高能离子轰击污染物分子，使分子化学键发生断裂，最终将污染物分解为小分子物质。通常情况下，生产的高能离子平均能量维持在10eV，可使本难以发生的化学反应迅速发生，从而达到处理 VOCs的目的。

1.2 生物法

在处理 VOCs上，常用的生物法有生物洗涤、生物滴滤等多种不同的方式。但多数 VOCs具有生物难以降解、水溶性差等特点，因此，采用生物法进行处理存在较大的局限性。

1.3 光催化氧化

该技术是对制定波长的光进行合理利用，从而激发“电子 -空穴树”，“电子 -空穴树”具有一定的能量，可促进氧气与水的反应，生成自由基活性物，该物质子具有超强的氧化性，可对综合气体中的氨气、甲醛等各种不同的具有污染性的物质进行氧化，最终得到到水、二氧化碳等各种不会污染环境的化学物质，该技术在处理VOCs过程中，不会产生二次污染，且没有吸附饱和，因此具有不错的应用前景。

2 煤制气行业VOCs的具体处理

2.1 低温甲醇处理排放气

通常来说在煤制行业中 VOCs并非单一成分，其通常有乙烯、甲烷、丙烯等各项物质共同构成，难以回收，要想对其进行回收利用，需要大量的资金投入，因此在具体处理上只能通过破坏法完成相应的处理[1]。破坏法就是通过合理的手段，将 VOCs转化为无害物质，然后排放到大气中。而废气的浓度低、流量大，难以采用直接燃烧法进行处理，RTO（热式燃烧）和 RCO（催化燃烧）两种方式的投资费用大致相同，通过分析可以不难发现，RCO 燃烧温度要低于 RTO，因此 RCO操作费用相对较低，但废气中若存在硫，将会导致催化剂失活，无法再生，在此情况下，选用 RTO 更为合适。利用蓄热式氧化，去除有机废气的效率可超过98%，完全能满足环保要求。目前，RTO 常用的为阀门切换式，通常其有蓄热室、氧化室共同构成，在具体操作过程中，气流方向的改变，主要通过切换阀门实现。该过程的弹性相对来说较大，因此，对废气浓度的波动可在一个较大范围内进行，工作人员要认清该内容，提高废气处理的效率和经济性。

需要特别注意的是，在VOCs处理过程中，选用燃耗法，燃烧后排放的气体中的 SO2的含量可能会超标，同时在燃烧过程中还有可能会生产 NOX，这将会对空气造成二次污染。为了解决这一问题，可以考虑同废气处理技术相结合。在将气体投入预处理前，采用“吸附浓缩+燃烧”工艺或“碱洗吸收+燃烧”工艺进行处理。

2.2 煤气水储罐呼吸气

煤气水储罐呼吸废气是储罐呼气阀排除无组织废气，过部分排除的气体翼氨气和硫化氢为主，受温度影响，VOCs的浓度和流量都会发生较大波动。该部分气体通常都不具有回收价值。在具体处理过程中，可以考虑采取 RTO 直接燃烧法对废气进行燃烧处理。在具体处理过程中，需要进行相应的降压操作，在降压能够达到要求标准的基础下，可以将该废气通过管道输送到低温甲醇洗 RTO 装置中，利用其对废气进行处理，该发方式在废气处理过程中，不仅具有不错的环境效益，而且可以节省设备投资，具有不错的经济效益。

2.3 油罐区排放气

煤制气项目中的废气主要是由储罐的呼气阀排出，也有可能是由于在装车环节由于受到各种因素的不良影响，从而形成的有机废气。罐顶呼吸废气通过水封槽后，在管道的作用下，将会与装车废气进行合并，再完成合并之后，对气体进行统一处理，确保处理的高效性。需要作业人员注意的是，此时排放的气体的中含有机溶剂，而有机溶剂本身具有较大的经济价值，因此考虑的经济因素，应当做好相应的回收工作。储罐主要存储的物质有石脑油、焦油等，通过对排放物的最终成分进行分析，可以发现，最终排放的废气与石化行业的十分相似，而石化行业废气的油气回收技术已经十分成熟，因此在处理过程中可以适当的进行引用。通过对这些成熟工艺的引用，一方面能够减少有机废气的排放，提升环境效益；另一方面可以回收有机废气中的油组分，提升经济效益。

3 结束语

VOCs对环境会造成较为严重的污染，而其又是煤制气项目中常见的一种污染气体，如果在煤制项目中，不做好对其的处理，不仅会对环境造成较为严重的污染，危害人们的健康，而且也会对煤制气项目的发展造成威胁。在具体处理过程中，不仅要从 VOCs产生源头上加以控制，同时，还要依据企业的实际情况，在末端治理方面进行处理，选择科学合理的治理技术，从而达到投资小、效率高、方便操作等效果，确保煤制气行业的健康发展。

[1] 毕贵芹 .催化燃烧技术在石化企业 VOCs 处理中的进展 [J].广东化工，2013，（23）：104-105.

Selection of VOCs in Coal Gas Project

Luo Zhen

In recent years，the awareness of environmental protection has been continuously improved，and the research of VOCs processing technology has been paid attention to.It is very important to do the treatment of environmental protection.The following for VOCs processing technology in the coal gas project application analysis，hope to help the relevant staff.

coal gas project；VOCs ；treatment technology

X784

：B

：1003–6490（2017）07–0018–01

2017–05–15

罗桢（1986—），男，新疆乌鲁木齐人，工程师，主要从事煤化工生产及技术创新工作。