工业尾气催化燃烧工艺流程图（环己醇尾气处理工艺设计）

0 前言SM化工股份有限公司成立于2008 年，主要从事精苯加氢、环己醇、环己烷、环己烯生产公司的环己醇装置是SM公司成套引进国外技术和设备的核心装置之一，由于当时的客观因素，设计中并没有尾气处理系统，现实状况是将各工段产生的尾气分两路进行处理: 一是通过火炬系统放空燃烧，目前国家环保部门对火炬燃烧排放严令禁止; 二是经冷凝后放空，这造成了大量污染物排向大气，使厂区和周边环境气味较大，严重影响空气质量，下面我们就来聊聊关于工业尾气催化燃烧工艺流程图?接下来我们就一起去了解一下吧!

工业尾气催化燃烧工艺流程图

0 前言

SM化工股份有限公司成立于2008 年，主要从事精苯加氢、环己醇、环己烷、环己烯生产。公司的环己醇装置是SM公司成套引进国外技术和设备的核心装置之一，由于当时的客观因素，设计中并没有尾气处理系统，现实状况是将各工段产生的尾气分两路进行处理: 一是通过火炬系统放空燃烧，目前国家环保部门对火炬燃烧排放严令禁止; 二是经冷凝后放空，这造成了大量污染物排向大气，使厂区和周边环境气味较大，严重影响空气质量。

1 环己醇生产工艺简介

环己醇生产工艺采用苯部分加氢制备环己烯，经萃取、精馏、精制后的环己烯通过水合反应生产环己醇，装置年工作时间 8 000 h，年生产能力为 5 万t。

生产工艺过程由以下工序构成:

①加氢工序。以苯和 H2为原料，经过部分加氢反应生成环己烯和环己烷。

②萃取精馏工序。环己烯通过萃取、精馏进行提纯。

③水合工序。环己烯经水合反应生成环己醇。

④环己烷精制工序。环己烷精制后作为成品。

⑤加氢催化剂再生工序。恢复加氢催化剂的活性。

⑥水合催化剂再生工序。恢复水合催化剂的活性。

⑦尾气、废水工序。对装置内部产生的尾气和废水进行处理。

⑧公用工程工序。对装置使用的公用工程进行管理。

2 主要污染物概况

2． 1 各工序产生的尾气量及组分情况

尾气中所含污染物种类及数量见表 1。

表 1 尾气中所含污染物的种类及数量

分类	排气量Nm3/ h	苯%	环己烯%	环己烷%	其他有机物%	温度℃
储罐气	32	4.4	2.2	1.5		15
工艺排放气	100	0.5	8.0		0.5	常温
加氢催化剂再生罐尾气	23	苯、环己烯、环己烷				50
水合催化剂再生罐尾气	360~ 480	环己烯、环己烷、环己醇				50

2.2 废气中所含主要污染物特性

苯，80.1 ℃，无色透明液体，相对密度 0.8787，有强烈的芳香气味，易燃，有毒;

环己烯，83.19 ℃，有刺激性气味的无色液体，易燃，密度 0.809 8，与氧化剂能发生强烈反应;

环己烷，81 ℃，有刺激性气味的挥发性液体，相对密度 0.779，是非极性溶剂，熔点 6.5 ℃;

环己醇，161 ℃，无色晶体或液体，相对密度为 0.962 4，熔点为 25.5 ℃，有强烈的芳香气味，易燃，有毒。

3 处理工艺方案设计

废气处理工艺选择直接关系到尾气处理能否达到排放标准，根据尾气流量、净化程度、回收率、设备规格和运行经济性等进行综合评价，并结合实际工况和工艺设备的配伍情况，选择了冷凝回收吸附浓缩催化燃烧的处理工艺。

3.1 处理方案设计原则

各工序尾气为连续或分散间歇性排放，设计最大处理量为 1 000 m3/ h，尾气最大污染物浓度为865 mg / m3，符合净化装置的处理浓度要求( ＜ 1 000mg / m3) 。国际相对应的设计指标见表 2。

尾气处理系统设计要求: 工艺操作简单，运行平稳，安全可靠，符合装备、电机类设计标准。工艺设计经济合理，运行费用低。

表 2 国标相对应的设计指标

污染物	最高允许排放浓度mg / m3	排气筒高度m	最高允许排放速率kg / h	实际排放浓度mg / m3
非甲烷总烃	120	15	10	4.0
苯	12	15	0.5	0.4
环己烯	40	15	3.1	1.6
环己烷	70	15	1.0	1.2
环己醇	60	15	2.2	0.8

3.2 技术原理

用冷凝法从尾气中分离有害物质，是一个尾气流体与冷却水之间的热交换过程，鉴于尾气中含有60% ～ 90% 的水蒸气，温度接近 100 ℃ ，采用冷凝法从尾气中分离有害物质和水，经对流列管式冷凝器冷却，可使尾气体积减少 95% 以上，少部分不凝尾气则排出用活性炭吸附处理，降低了后续处理装置的负荷，尾气中被冷凝下来的微量有机物和凝水集

中收集后送本企业污水处理站。

活性炭吸附含有机物尾气是一种有效的工业处理手段，其蜂窝状结构使其具有性能稳定、抗腐蚀和耐高速气流冲击的优点，活性炭吸附饱和后，经热空气脱附再生后可重复使用，其净化效率高达 90% 。通过控制脱附过程流量可将尾气有机物浓缩 10 倍。

脱附气流经过催化焚烧装置内的电加热装置时，加热到催化焚烧反应的起始温度，经过催化剂床层焚烧反应后，过程净化效率可达 99% 以上，焚烧后的尾气直接排放。

整套尾气处理系统的冷凝、吸附和脱附、催化燃焚烧过程由 PLC 实现自动控制。

3.3 工艺流程

吸附装置工艺流程图见图 1。

图 1 吸附装置工艺流程图

3.4 工艺流程简介

出除尘器后的尾气，经列管冷凝器冷凝后，分离出尾气中的部分有机物和冷凝水，冷凝液送污水处理站，尾气送活性炭吸附装置。在引风机作用下尾气经管道进入活性炭吸附装置，装置内放置有蜂窝状活性炭的吸附床，与蜂窝状活性炭充分接触进行气体净化，为消除水蒸气的影响，在活性炭吸附床前端加装干式吸附箱除水。

活性炭吸附床达到吸附饱和后，开启脱附再生系统。该系统设计有三个吸附床，二吸一脱，以保证处理净化系统的连续稳定运行。脱附出来的气体送催化焚烧装置，反应后生成

二氧化碳和水，经排气筒高空排放。

3.5 主要设备( 见表 3)

表 3 尾气净化装置主要设备一览表

名称	型号规格	数量	备注
干式吸附箱	QFC － 16000	2 个
活性炭吸附床	QFC － 16000	3 个	含蜂窝状活性炭
催化燃烧床	BCO － 200	1 个	含催化剂
PLC 电气控制柜	QFC － 16000	1 套
脱附风机	BYX9 － 35№5C	1 台
主排风机	BTHF710C	1 台