压缩冷凝膜分离在化工厂的应用:储罐区废气回收
化工厂储罐区是VOCs无组织排放的重点区域。呼吸阀因昼夜温差和装卸作业频繁启闭,排放出的废气具有浓度波动大、氧气含量高、排放不连续等特点的混合气体,其中所含的苯系物、烷烃、醇类等有机组分既是污染物,也是具有回收价值的产品资源。
相比有组织排放源,储罐区废气治理的挑战在于逸散浓度变化不定,且系统必须在存在氧气的情况下安全运行。单一冷凝工艺难以经济地适应这种波动工况,单纯的吸附技术则面临频繁更换耗材的难题。压缩冷凝膜分离组合工艺被证明是应对此类难点的有效方案。
该工艺采用“压缩浅冷-膜分离-吸附”耦合流程。首先通过压缩机增压将尾气送入冷凝单元回收大量烃类,经预处理的混合气进入膜分离组件。利用有机蒸汽与空气在膜材料中渗透速率不同的特性,碳氢化合物优先透过膜被富集,形成高浓度有机气流循环回前端系统,空气中氮气氧气则被截留排放。针对排放标准严格的场合,系统末端的活性炭吸附单元作为把关保障,确保净化气非甲烷总烃排放浓度≤120mg/m³。
该方案在实际应用中综合效益显著。
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