
Solución integral de tratamento de COV para a industria do coque
Os compostos orgánicos volátiles (COV) son precursores importantes da xeración de O3, e algúns dos seus compoñentes teñen unha forte carcinoxenicidade. Nos últimos anos, a concentración de O3 no aire ambiente global mostrou unha tendencia a aumentar ano tras ano, e o problema da contaminación por O3 tornouse cada vez máis prominente, o que está estreitamente relacionado cun gran número de emisións de COV. En moitas fontes de contaminación por COV, a produción de coque é unha das fontes de contaminación importantes. No proceso de produción de coque, o problema da emisión de gases de escape de COV é máis prominente, con múltiples fontes de emisión, múltiples contaminantes e alta toxicidade, emisión desorganizada e outras características, contaminación grave para o ambiente atmosférico. Tendo en conta o tratamento dos gases residuais de COV de coque, as empresas relevantes probárono e exploraron, os máis comúns son o proceso de "lavado en tres etapas + absorción (eliminación) adxunta", o proceso de lavado en tres etapas + RTO, o proceso de selado de nitróxeno + recuperación de presión negativa, a combustión de retorno de gases residuais e outros procesos de tratamento. Coa publicación das "Normas de control de emisións de compostos orgánicos volátiles para empresas industriais", as "Normas de emisión de contaminantes da industria química de coque" e outras políticas, a xestión dos COV de coque é moi urxente. Segundo as características dos gases de escape de COV en diferentes procesos, levar a cabo un tratamento en profundidade para acadar estándares sostibles e estables é un problema urxente para as empresas.

Análise das principais fontes de COV na industria do coque
Os COV na industria da coquería proceden principalmente do proceso de recuperación da produción química: a principal fonte de contaminación da sección de tambor frío é o tubo de descarga de alcatrán, amoníaco e outros tanques de almacenamento, que producen principalmente benzo[a]pireno, cianuro de hidróxeno, fenois, naftol, hidrocarburos totais non metanados, amoníaco, sulfuro de hidróxeno, etc. As principais fontes de contaminación da sección de desulfuración son as instalacións de rexeneración da desulfuración e os tubos de descarga de cada tanque de almacenamento, que son principalmente amoníaco e sulfuro de hidróxeno. As principais fontes de contaminación da sección de sulfuro de amonio son as instalacións de secado de sulfuro de amonio, as solucións de sulfuro de amonio, os tanques de almacenamento de amoníaco, etc., que producen principalmente partículas, amoníaco, etc. As principais fontes de contaminación da sección de lavado de benceno son a unidade de rectificación de benceno bruto, o tubo de descarga de cada separador de tanques de petróleo, o procesamento de benceno refinado e o procesamento de alcatrán, etc., que producen principalmente benceno e series de benceno, hidrocarburos, etc. Estes COV tamén teñen características tóxicas e nocivas, inflamables e explosivas. Debido ao longo e complexo proceso da industria da coquería, os compoñentes dos COV son diversos e difíciles de recoller e xestionar. Normalmente, o tanque de almacenamento con boa hermeticidade e baixo contido de osíxeno adopta o proceso de equilibrio de recuperación de presión negativa;
Debido ao seu alto contido de osíxeno, o gas dispersivo non pode entrar no sistema de recuperación de gas, polo que se trata principalmente mediante o proceso de recollida dispersiva e retorno centralizado á incineración de fornos de coque ou a outra incineración por oxidación. A transmisión a longa distancia de COV, gases residuais, ten problemas como a baixa presión e o naftol presente nos gases residuais que cristalizan facilmente e bloquean a tubaxe. Neste momento, é axeitado construír un incinerador separado.
Solucións integrais de tratamento de COV de Xinjieyuan TechnologyEn todo o proceso de coquería, a recuperación da produción química é o taller que produce máis COV, especialmente na área de recuperación, que é máis seria, polo que a xestión de COV das plantas de coquería concéntrase principalmente na área de recuperación. Hai moitos equipos implicados na área de recuperación, e os gases de escape de varios tanques están conectados directamente coa atmosfera, o que resulta nun cheiro grave. O amoníaco, o alcatrán, o naftaleno, o fenol, o cianuro, os hidrocarburos de metano e outras substancias escaparán á atmosfera, especialmente o benceno, o sulfuro de hidróxeno e outras substancias, pero tamén teñen unha forte toxicidade, contaminación do medio ambiente, afectando gravemente o medio ambiente e a saúde dos traballadores circundantes. Solución integral de tratamento de COV de Xinjieyuan, segundo a empresa de coquería, a purificación de gas e a recuperación da produción química, o almacenamento de produtos, o tratamento de augas residuais con cianuro de fenol de diferentes procesos de COV, as características e os lugares de descarga son diferentes. O proceso de tratamento de COV descargado polo sistema de produción química divídese en equilibrio de recuperación de presión negativa completa, combustión de retorno de gases de escape, tecnoloxía de incineración de almacenamento de calor rotatorio RTO para satisfacer diferentes contidos de osíxeno, diferentes concentracións e unha variedade de escenarios de aplicación de solucións de tratamento en profundidade de COV.
Proceso de equilibrio de recuperación de presión negativa completa (gases de escape con baixo contido de osíxeno)O gas recollido con boa estanquidade, baixo contido de osíxeno e alto valor engadido, como a sección de tambor frío, a sección de elución de benceno e a sección de depósito de petróleo, é tratado por unha torre de lavado de aceite en cada área, e logo selado con nitróxeno e devolto ao sistema de gas a presión negativa total. Este proceso require un bo efecto de selado do tanque, para que o aire non entre facilmente na zona de presión negativa, poida controlar mellor o contido de osíxeno do gas.

Principio de funcionamento: En primeiro lugar, o dispositivo de selado de nitróxeno aberto e pechado instálase no tanque pechado. Cando o tanque entra e sae do material, a válvula de selado de nitróxeno úsase para o subministro e a descarga de nitróxeno, e parte do gas de cola descárgase con gas nitróxeno. Conecte a válvula de liberación do tanque pechado ao sistema de presión negativa, instale un conxunto de dispositivos de control de osíxeno de micropresión negativa diante do ventilador, axuste unha determinada presión, simplemente aspire os gases de escape descargados por estes tanques ao sistema de presión negativa, pero non introduza demasiado osíxeno no sistema de presión negativa cando cambie a presión do ventilador, o que pode causar riscos para a seguridade.
A tecnoloxía de selado con nitróxeno aplícase principalmente ao selado de tanques na zona do depósito. O nitróxeno úsase para complementar o espazo de gas no tanque cando o nivel de líquido no tanque baixa ou a temperatura diminúe. Ao encher o tanque con nitróxeno por riba do nivel do líquido, evítase a gasificación continua do medio líquido e inhíbese a fuga da gasificación do medio. Cando o nivel de alimentación do tanque aumenta ou a temperatura aumenta, a presión do gas no tanque aumenta, a válvula de descarga de nitróxeno ábrese e o nitróxeno escapa, para manter o equilibrio de presión no tanque. Despois de selar o tanque de almacenamento con nitróxeno, pódese reducir eficazmente as emisións de escape do tanque. O espazo de gas no tanque é principalmente unha mestura de gas combustible e nitróxeno, que non formará unha mestura de gas explosiva. Pode mellorar a seguridade da produción da empresa, reducir os medios tóxicos e nocivos no espazo de operación e protexer eficazmente o medio ambiente e manter a saúde física e mental dos traballadores. Ao mesmo tempo, a cantidade de gases de escape introducidos no sistema de gas mediante o tratamento de selado con nitróxeno é moi pequena (a cantidade máxima é inferior a 1000 m3) e non afectará negativamente á tubaxe do sistema de gas.
Fluxo do proceso
(1) Axuste a succión da tubaxe diante do dispositivo de control de osíxeno de micropresión negativa a -100-200 Pa e a succión da porta de liberación do tanque a 0~-50 Pa. Dependendo da lonxitude da tubaxe desde o tanque ata o dispositivo de control de osíxeno de micropresión negativa diante do soprador, con diferentes lonxitudes de tubaxe e diferentes resistencias, axuste a succión da porta de liberación do tanque como o valor configurado co grao de apertura da válvula do tanque; (2) O dispositivo de control de osíxeno de micropresión negativa está conectado ao tubo de refluxo do soprador ou ao tubo frontal do ventilador e a succión do dispositivo de control de osíxeno de micropresión negativa axústase a -1000~-5000 Pa a través da válvula reguladora; (3) A estrutura interna especial do dispositivo de control de osíxeno de micropresión negativa está composta por un tubo de succión, unha cámara de selo de auga limitadora de presión, un selo de auga de gas, unha cámara de baleiro, un deflector, unha válvula reguladora, un tubo de refluxo, un vacuómetro, un tubo de rebordamento, un tubo de subministración de auga, etc. Baixo a acción da presión negativa, o gas do tubo de entrada rompe o selo de auga e entra na parte de baleiro, e é aspirado polo tubo de gas do soprador, e a altura do selo de auga cambia co cambio de succión. Os gases de escape recuperados poden simplemente romper o selo de auga para levar a cabo o sistema de baleiro e manter constante a succión da tubaxe de gases de escape nocivos. O vapor de auga transportado polo gas condénsase no deflector para entrar no tubo de refluxo e volver ao sistema de selo de auga. Parte do vapor de auga é traído ao gas polo gas, polo que é necesario usar o tubo de suplemento de auga para garantir a altura do selo de auga. Todo o proceso non ten emisións, nin fugas, é seguro e fiable, e realmente realiza un tratamento de emisión cero dos gases de escape químicos. A succión de cada tanque axústase a -100~0 Pa, e a succión de cada tanque axústase segundo a lonxitude, o calibre e a resistencia da tubaxe. O tanque está instalado cunha válvula de subministración de nitróxeno aberta e pechada e unha válvula de descarga de nitróxeno, e a velocidade do ventilador axústase mediante un controlador de conversión de frecuencia. A succión axústase mediante a válvula reguladora en cada punto para garantir que o gas non se escape á atmosfera e, ao mesmo tempo, pode garantir que se manteña unha succión suficiente. O proceso selecciona equipos cun alto grao de automatización e o sinal conéctase ao sistema de control central da sala de control central da produción química, que é operado polo persoal da sala de control central sen engadir operadores adicionais. Para evitar o bloqueo da tubaxe, instálase unha tubaxe de limpeza a vapor na tubaxe de recollida de gases de escape e a limpeza a vapor realízase regularmente.
Vantaxes do proceso: o proceso de recuperación do balance de presión negativa de COV desenvolvido por Xinjieyuan Technology non ten superficie terrestre, baixo custo de investimento e operación, tratamento exhaustivo, cero emisións e o alcatrán, amoníaco e benceno recuperados de COV pódense converter noutros produtos despois de seren reciclados mediante procesos como a torre de lavado de benceno, mellorando a taxa de recuperación e aumentando considerablemente os beneficios económicos da fábrica.
Proceso de combustión de retorno de gases de escape nocivos de tipo descarga (gases de escape con alto contido de osíxeno)Neste proceso, os gases de escape de COV con maior contido de osíxeno e menor valor engadido na sección de desulfuración e na sección de sulfuro de amonio introdúcense no sistema de presión negativa do forno de coque como distribución de aire para participar na combustión do forno de coque e os compoñentes de COV oxídanse e descomponse completamente.
Principio de funcionamento: O gas recollido con maior contido de osíxeno e menor valor engadido na sección de recuperación da produción química introdúcese na combustión do forno de coque como distribución de aire despois da torre de lavado con ácido, a torre de lavado con álcalis e a torre de lavado con auga, para lograr o propósito da oxidación e descomposición completas dos COV. Na actualidade, a maioría das empresas de coque instalaron un dispositivo de desulfuración e desnitrificación de gases de combustión do forno de coque. Esta parte do dióxido de xofre e o óxido de nitróxeno eliminarase no dispositivo de desulfuración e desnitrificación, o que basicamente pode lograr cero emisións de tratamento de COV. Para garantir a seguridade, instálase un detector de gases combustibles antes de introducir os gases de escape no forno de coque para a súa combustión, que pode monitorizar o cambio de compoñentes inflamables e explosivos nos gases de escape en tempo real e enviar o sinal ao sistema de control DCS. Cando a concentración do compoñente alcanza o límite establecido, o DCS emite unha alarma e abre automaticamente a válvula de distribución de aire; cando a concentración do compoñente alcanza o límite superior establecido, a válvula automática do forno de coque córtase para garantir a seguridade da produción.

Vantaxes do proceso(1) Reduce o custo de investimento na construción utilizando o forno de coque orixinal como dispositivo de combustión; (2) Baixo custo operativo, os COV nos gases de escape despois da combustión poden reciclarse, o que reduce o consumo de gas e a presión de desnitrificación do SCR de fondo; (3) Alta seguridade, alto grao de automatización, pode realizarse sen supervisión; (4) O óxido de nitróxeno e o dióxido de xofre xerados despois da combustión dos gases de escape poden eliminarse directamente mediante o dispositivo de desulfuración e desnitrificación dos gases de combustión do forno de coque, sen as desvantaxes do método de combustión tradicional.
Proceso de combustión independente rexenerativa rotatoria (RTO)
O método de combustión é o proceso actual de purificación de gases residuais orgánicos (COV) máis exhaustivo, que foi plenamente recoñecido por diversas industrias. O oxidador térmico rexenerativo (RTO), tamén coñecido como incinerador rexenerativo. A tecnoloxía pertence a un tipo de método de combustión, almacenamento de calor e integración da oxidación térmica nunha das tecnoloxías de purificación de COV.
Principio de funcionamento: úsanse tubaxes e ventiladores de tiro inducido para recoller os gases de escape fuxitivos nas proximidades, e os gases de escape de cada proceso clasifícanse para lavado e pretratamento. O NH3 dos gases de escape lávase co líquido de absorción na torre de decapado e reacciona co H2SO4 do líquido de absorción, e o líquido de absorción da torre de decapado descárgase no tanque de licor nai da sección de sulfuro de amonio. Na torre de lavado alcalino, úsase unha solución de NaOH para absorber H2S, HCN e outros gases ácidos nos gases de escape, e o líquido de absorción da torre de lavado alcalino descárgase no tanque de clarificación mecanizado. Despois de lavar os gases residuais da sección de extracción de sal, as partículas de sal dos gases residuais lávanse; Os gases de escape recóllense no tubo principal de gases de escape despois do lavado e logo envíase ao separador gas-líquido polo ventilador de relé para a separación gas-líquido. Despois dunha serie de deteccións de concentración en liña e control de presión/fluxo no proceso, o ventilador de tiro inducido principal envíase ao queimador independente de almacenamento de calor rotatorio (RTO) para o tratamento de purificación dos gases de escape e, finalmente, conséguese unha descarga inofensiva.
Vantaxes do proceso
(1) O sistema de tratamento de gases residuais e o sistema de produción de fornos de coque non se afectan mutuamente, son independentes un do outro e teñen un baixo custo operativo, non é necesario consumir gas de forno de coque; (2) Taxa de purificación de COV ≥97 % (ata o 99,5 %), pequeno impacto na presión do vento na tubaxe (±25 Pa, funcionamento estable), taxa de recuperación de calor integral ≥95 %; (3) Non teñen impacto no corpo do forno de coque, para evitar o impacto a longo prazo dos gases de escape de retorno no forno de coque; (4) Ten unha maior eficiencia de purificación de gases de escape que a combustión de retorno para cumprir cos requisitos de emisións máis elevados no futuro; (5) O sistema RTO tipo válvula rotativa configura 30 medidas de seguridade, desde a raíz para eliminar os riscos de seguridade; (6) Alto grao de automatización, todo o sistema pode realizar un funcionamento automático, sen supervisión.
Caso de tratamento de COV nun proxecto de tratamento de gases residuais dun taller de produción de carbón
O método de tratamento orixinal dos gases residuais procedentes da desulfuración, sulfato de amonio e extracción de sal nos talleres de produción química consiste en recollelos uniformemente e logo introducilos na torre de lavado con ácido e álcali para o seu lavado, e logo envialos ao forno de coque para a súa mestura e combustión. En vista da situación de protección ambiental cada vez máis grave, o proceso de tratamento orixinal foi cada vez máis incapaz de satisfacer as necesidades de tratamento en profundidade dos COV.
Tras varias demostracións e investigacións, a nosa empresa adopta a ruta de proceso combinada de lavado multietapa + separación gas-líquido + almacenamento de calor rotatorio con tecnoloxía de combustión independente (RTO) baseada no aproveitamento total do antigo. Os gases de escape de cada proceso lávanse e pretratanse mediante clasificación. O NH3 dos gases de escape lávase co líquido de absorción na torre de decapado e reacciona co H2SO4 do líquido de absorción. O líquido de absorción na torre de decapado descárgase no tanque de licor nai da sección de sulfuro de amonio. Na torre de lavado alcalino, utilízase unha solución de NaOH para absorber H2S, HCN e outros gases ácidos nos gases de escape, e o líquido de absorción na torre de lavado alcalino descárgase no tanque de clarificación mecanizado. Despois de lavar os gases residuais da sección de extracción de sal, as partículas de sal dos gases residuais lávanse; os gases de escape recóllense no tubo principal de gases de escape despois do lavado e, a continuación, envíase ao separador de gas-líquido mediante o ventilador de relé para a separación de gas-líquido. Tras unha serie de deteccións de concentración en liña e control de presión/fluxo no proceso, o ventilador de tiro inducido principal envíase ao queimador rotatorio independente de almacenamento de calor (RTO) para o tratamento de purificación dos gases de escape. COV≤20mg/Nm3 (hidrocarburos totais non metanizados) tras a transformación; NOx≤35mg/Nm3; SO2≤15mg/Nm3; Materia particulada ≤10mg/Nm3; NH3≤5mg/Nm3; H2S≤0,5mg/Nm3; HCN≤0,5mg/Nm3, cumpre plenamente os requisitos pertinentes da Norma de control de emisións de materia orgánica volátil para empresas industriais, a Norma de emisión de contaminantes para a industria química de coque e ten unha emisión ultrabaixa de contaminantes, e ten as vantaxes dunha alta eficiencia de eliminación, baixos custos de construción e operación, seguridade e fiabilidade.