废气产生/GENERATE

化工行业废气产生于反应釜和反应器：在化学反应过程中，原料的挥发、副反应的产生以及反应产物的逸出等都会导致废气的生成。

储存设备：化学品储罐在储存易挥发物质（如各种有机溶剂、液态烃类等）时，由于温度变化、装卸料操作等原因，会有废气从罐顶呼吸阀排出。

输送管道和阀门：管道连接处、阀门密封处等位置可能存在泄漏，导致废气逸出。特别是对于高压、高温或者高挥发性物质的输送管道，泄漏风险更高。

物料装卸区：在原料和产品的装卸过程中，如槽罐车装卸液态化学品、散装固体物料装卸过程中的扬尘等，都会产生废气。

以及危废仓库或污水处理站都有废气产生。

废气成分/CHARACTERISTIC

有机废气：

挥发性有机化合物（VOCs）：如苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙酮、乙酸乙酯等。这些物质通常来自有机溶剂的使用、化工产品的生产过程等。

多环芳烃（PAHs）：像萘、蒽、菲等，主要产生于石油化工、炼焦、合成橡胶等行业的生产过程中。

无机废气：

酸性气体：例如氯化氢（HCl）、硫酸雾（H₂SO₄）、硝酸雾（HNO₃）、氢氟酸（HF）等。这些气体主要来自于化工生产中涉及酸的反应、酸的储存和装卸等环节。

碱性气体：常见的有氨（NH₃），来自于氮肥生产、合成氨工艺等相关过程。

其他无机气体：包括一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）、硫化氢（H₂S）、二氧化硫（SO₂）等。

排放标准/STANDARD

化工企业废气排放标准主要涉及多个方面，以下为您详细介绍：

1. 国家层面的通用标准：

《大气污染物综合排放标准》（GB 16297 - 1996）：这是化工企业需要遵循的基础性排放标准之一。该标准对多种大气污染物的排放限值进行了规定，例如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等。不同污染物的排放限值根据污染源的性质（如现有污染源、新污染源）、排放时间（如日平均、年平均）等因素有所不同。比如，对于二氧化硫，现有污染源的最高允许排放浓度为 960mg/m³（硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物生产）；对于氮氧化物，最高允许排放浓度为 1400mg/m³（硝酸、氮肥和火炸药生产）等。

《恶臭污染物排放标准》（GB 14554 - 1993）：化工企业产生的废气中如果含有具有恶臭气味的物质，如硫化氢、氨、甲硫醇等，需要满足该标准的要求。标准规定了恶臭污染物的厂界标准值，例如氨的厂界标准值在 1.0 - 2.0mg/m³之间（不同区域的标准值有所差异），以防止恶臭气体对周边环境和居民造成不良影响。

2. 行业特定标准：

 针对化工行业中的不同细分领域，国家制定了一系列行业特定的废气排放标准，比如：

《石油化学工业污染物排放标准》（GB 31571 - 2015）：适用于石油化工企业的废气排放管理。对石油化工生产过程中产生的各类污染物，包括挥发性有机物（VOCs）、苯系物、硫化氢等的排放限值进行了严格规定，以减少石油化工行业对大气环境的污染。

《合成树脂工业污染物排放标准》（GB 31572 - 2015）：合成树脂生产企业在废气排放方面需遵循该标准。对合成树脂生产过程中产生的废气污染物的排放浓度、排放速率等指标提出了明确要求，确保合成树脂工业的可持续发展。

3. 地方标准：

各地方政府会根据当地的环境质量要求、产业发展特点等因素，制定严于国家标准的地方化工企业废气排放标准。例如江苏省的《江苏省大气污染物综合排放标准》（DB32/4041—2021），对化工企业的废气排放提出了更严格的要求。

部分地区还针对特定的化工园区或产业集聚区制定了专门的废气排放标准，以加强对这些区域的环境管理。

处理工艺/FLOW PATH

化工企业废气处理工艺有吸收法、吸附法、燃烧法、冷凝法、生物法等，各个企业情况不一样，根据自身需求定制方案，RTO焚烧、沸石转轮以及冷凝回收等工艺都可以选择。

以下是化工企业废气处理的几种方案：

一、燃烧处理方案

直接燃烧法

- 原理：将废气中可燃的有害成分在高温（700 - 1000℃）下进行氧化燃烧，使其转化为无害的二氧化碳和水。

 - 适用范围：适用于废气中可燃组分浓度较高（一般大于5000mg/m³）且热值较高的情况，例如石油化工企业中某些高浓度有机废气的处理。

 - 设备与操作：使用焚烧炉进行燃烧。在操作过程中，需要严格控制燃烧温度、停留时间和空气过剩系数等参数，以确保废气中的污染物完全燃烧。例如，对于含烃类废气，燃烧温度需保持在760℃以上，停留时间不少于0.5秒，空气过剩系数在1.2 - 1.5之间。

催化燃烧法

 - 原理：在催化剂（如贵金属催化剂：铂、钯等）的作用下，废气在较低温度（通常200 - 400℃）下进行燃烧反应，将有害成分转化为无害物质。

 - 适用范围：适合处理低浓度（通常在200 - 1000mg/m³）、大风量的有机废气，如化工企业中涂料生产、印刷等工序产生的废气。

 - 设备与操作：主要设备包括催化燃烧器。在操作时，需要先对催化剂进行预热，当废气进入催化燃烧器后，在催化剂表面发生燃烧反应。例如，对于含苯系物的废气，在贵金属催化剂的作用下，可在300℃左右实现高效燃烧。

二、吸附处理方案

活性炭吸附法

 - 原理：利用活性炭的多孔结构，对废气中的有机物质进行物理吸附。当活性炭吸附达到饱和后，可通过脱附再生循环使用。

 - 适用范围：广泛应用于对低浓度（一般小于1000mg/m³）、非极性或弱极性有机废气的处理，如化工企业中有机溶剂挥发产生的废气。

 - 设备与操作：使用活性炭吸附塔。在操作过程中，废气以一定流速通过活性炭层，有机物质被吸附在活性炭表面。例如，对于含甲苯废气的处理，当废气流量为1000m³/h，甲苯浓度为500mg/m³时，可选用填充量为1 - 2m³的活性炭吸附塔，吸附效率可达90%以上。当活性炭吸附饱和后，可采用蒸汽或热空气进行脱附再生。

沸石转轮吸附浓缩+焚烧法

 - 原理：废气先通过沸石转轮，其中的VOCs被沸石吸附，然后通过热空气将吸附的VOCs脱附出来，形成高浓度的废气，再进行焚烧处理。

 - 适用范围：适用于大风量（通常在10000 - 100000m³/h）、低浓度（一般小于500mg/m³）的有机废气处理，如电子化工、制药化工等行业产生的废气。

 - 设备与操作：主要设备包括沸石转轮吸附装置和焚烧炉。例如，在处理某化工企业电子元件生产过程中产生的废气时，废气先经过沸石转轮，吸附效率可达95%以上，然后将脱附出的高浓度废气送入焚烧炉在760℃左右进行焚烧处理。

三、吸收处理方案

物理吸收法

 - 原理：利用废气中某些成分在吸收剂中的溶解度不同来实现分离。

 - 适用范围：常用于处理易溶于水或其他吸收剂的废气成分，如用水吸收化工企业中产生的氨气、氯化氢气体等。

 - 设备与操作：使用吸收塔，常见的有填料塔、板式塔等。以水吸收氨气为例，在填料吸收塔中，废气从塔底进入，吸收剂（水）从塔顶喷淋而下，气液在填料表面充分接触，氨气被水吸收形成氨水。操作过程中，需根据废气流量、氨气浓度等因素合理选择吸收塔的填料类型、填料高度以及液气比等参数。一般液气比在1 - 3L/m³范围内，吸收效率可达90%以上。

化学吸收法

 - 原理：通过吸收剂与废气中的污染物发生化学反应来去除污染物。

 - 适用范围：适合处理能与特定化学吸收剂发生反应的废气成分，如用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫、用稀硫酸吸收氨气等。

 - 设备与操作：同样使用吸收塔。例如，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫时，在吸收塔中，氢氧化钠溶液与含二氧化硫废气逆向接触，发生化学反应生成亚硫酸钠和水。根据废气中二氧化硫浓度和处理要求，可调整氢氧化钠溶液的浓度和流量。当二氧化硫浓度为1000mg/m³时，使用10% - 15%的氢氧化钠溶液，液气比在2 - 5L/m³范围内，吸收效率可达95%以上。

四、冷凝处理方案

原理：降低废气温度，使废气中的某些成分冷凝成液态，从而实现分离和回收。

 - 适用范围：适用于处理高浓度（一般大于5000mg/m³）、高沸点的有机废气，如某些化工企业中卤代烃类废气的回收处理。

 - 设备与操作：使用冷凝器。例如，在处理含氯苯废气时，将废气温度从常温降低至 - 10℃ -  - 20℃左右，氯苯开始冷凝成液态，可实现回收利用。在操作过程中，需要根据废气中污染物的沸点和浓度，合理选择冷凝器的类型（如列管式冷凝器、螺旋板式冷凝器等）和冷却介质（如冷水、冷冻盐水等）以及冷却温度等参数。