徐波

（蘇州市環(huán)境科學(xué)研究所江蘇蘇州215000）

吸收法在治理合成革有機(jī)廢氣中的應(yīng)用研究

徐波

（蘇州市環(huán)境科學(xué)研究所江蘇蘇州215000）

合成革是當(dāng)前社會中一種較為常用的材料，通過對高密織布進(jìn)行聚氨酰浸漬、涂層加工等操作得到的。隨著合成革需求量的不斷增大，在合成革生產(chǎn)加工過程中，產(chǎn)生的有機(jī)廢氣量也越來越多，因而對環(huán)境造成了極為不良的影響?；诖耍疚慕榻B了采用吸收法對合成革有機(jī)廢氣進(jìn)行治理的實際應(yīng)用和工藝流程，從而降低對環(huán)境的不良影響。

吸收法；合成革有機(jī)廢氣；治理應(yīng)用

合成革是我國塑料制品業(yè)當(dāng)中一個十分重要的組成部分，在當(dāng)前社會中，合成革擁有十分廣泛的應(yīng)用。例如，在制作手套、服裝、腰帶、鞋、手袋、箱包、工藝品、汽車內(nèi)飾、夾具、沙發(fā)、文具、體育用品、燈箱廣告材料等諸多領(lǐng)域，合成革都得到了良好的應(yīng)用。但是，在合成革的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生十分嚴(yán)重的有機(jī)廢氣污染，對于生態(tài)環(huán)境會造成極大的危害。因此，應(yīng)當(dāng)對這些有機(jī)廢氣進(jìn)行治理，可對吸收法進(jìn)行應(yīng)用，能夠取得良好的效果。

1合成革有機(jī)廢氣的產(chǎn)生

在生產(chǎn)合成革的過程中，有機(jī)溶劑在存放、運輸、配料過程中的揮發(fā)，會產(chǎn)生有機(jī)廢氣。在含浸、涂覆等加工過程中、烘箱加熱的過程中、以及后續(xù)處理的過程中，都會揮發(fā)出有機(jī)廢氣。采用不同的配方、工藝，也會產(chǎn)生不同的有機(jī)廢氣。而一些合成革的生產(chǎn)工藝可以進(jìn)行更改，因而也會產(chǎn)生不一樣的有機(jī)廢氣。具體來說，在濕法工藝生產(chǎn)當(dāng)中，主要會產(chǎn)生DMF等有機(jī)廢氣，而在干法工藝生產(chǎn)中，主要會產(chǎn)生甲苯、丁酮、二甲苯、DMF等有機(jī)廢氣[1]。其中，甲苯會通過皮膚、食道、呼吸道等進(jìn)入人體，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)由麻醉作用，對粘膜和皮膚由刺激性。如果短時間內(nèi)對濃度較高的甲苯吸入，將會出現(xiàn)上呼吸道刺激、眼結(jié)膜充血、頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、胸悶、無力，甚至?xí)槌龊突杳浴Ｈ绻L期接觸，則可能造成神經(jīng)衰弱綜合征。丁酯雖然不具有急性毒性，但是也具有刺激和麻醉的最用，對人的眼、鼻等，將會造成強(qiáng)烈的刺激，引發(fā)流淚、煙筒、咳嗽、胸悶、氣短等，嚴(yán)重時可能引發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)和心血管的癥狀。如果濃度過高，還會引起麻醉。

2吸收法治理的干法應(yīng)用

本文主要介紹了吸收法治理干法工藝中甲苯/丁酯廢氣的應(yīng)用實例。對于合成革有機(jī)廢氣，在應(yīng)用吸收法進(jìn)行治理的過程中，填料塔、甲苯/丁酮真空蒸發(fā)設(shè)備、風(fēng)機(jī)、換熱器，以及相應(yīng)的輔助設(shè)備構(gòu)成第一級吸收系統(tǒng)，用于對有機(jī)廢氣當(dāng)中的丁酮和甲苯進(jìn)行吸收。在填料塔中進(jìn)行規(guī)整填料，并采用DMF溶液作為吸收溶劑。DMF常壓蒸發(fā)回收設(shè)備、風(fēng)機(jī)、噴淋塔，以及相應(yīng)的輔助設(shè)備構(gòu)成第二級吸收系統(tǒng)，并將水作為吸收溶劑。在水吸收DMF系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將第一級吸收系統(tǒng)添加在水吸收DMF設(shè)備與有機(jī)廢氣出口之間，從而形成有機(jī)廢氣有機(jī)溶劑治理回用裝置。

在裝置運行當(dāng)中，有機(jī)廢氣在換熱器當(dāng)中進(jìn)行預(yù)降溫，DMF溶液吸收了丁酮和甲苯之后，從填料塔底部輸出，并進(jìn)行預(yù)升溫。有機(jī)廢氣從換熱器中進(jìn)入填料塔，利用其中的DMF溶液對廢氣中的丁酮和甲苯進(jìn)行吸收。在這一過程中，溶劑能夠吸收大部分的丁酮和甲苯，吸收率約為95%左右[2]。這樣，在排放的尾氣中，丁酮、甲苯等成分就能夠達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。丁酮和甲苯被溶劑吸收之后，經(jīng)過換熱器進(jìn)入甲苯/丁酮真空蒸發(fā)系統(tǒng)。由于廢氣帶出了新增的DMF，從塔頂經(jīng)過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入噴淋塔。在噴淋塔中，氣體會旋轉(zhuǎn)上升，與吸收溶劑接觸吸收。

對于DMF來說，水具有很強(qiáng)的吸收作用，因此在這一過程中，能夠去除有機(jī)廢氣中的大部分DMF。水溶液在吸收DMF之后，進(jìn)入DMF常壓蒸發(fā)系統(tǒng)，與水進(jìn)行分離。在噴淋塔頂部，可以安裝旋轉(zhuǎn)除霧板，以降低有機(jī)廢氣中的含水率。有機(jī)廢氣從噴淋塔頂部輸出，通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入排氣筒，最終排入大氣。而DMF溶液在吸收了丁酮、甲苯之后，從填料塔底部輸出，與廢氣在換熱器中進(jìn)行熱交換預(yù)升溫。含有溶質(zhì)的DMF溶液進(jìn)入換熱器，在蒸汽的加熱下，將溫度提升到100℃。加熱之后的DMF進(jìn)入到真空蒸發(fā)器當(dāng)中，由于丁酮和甲苯的沸點要低于DMF，因此，在真空蒸發(fā)器當(dāng)中，溶液中首先蒸餾出甲苯和丁酮，并且進(jìn)入到甲苯丁酮冷凝器當(dāng)中[3]。經(jīng)過冷凝之后，甲苯、丁酮會進(jìn)入到溶劑接收槽。通過溶劑接收槽，甲苯和丁酮會進(jìn)入到有機(jī)溶劑回收罐進(jìn)行回收處理，以備下次生產(chǎn)的循環(huán)使用。

DMF溶液從真空蒸發(fā)器當(dāng)中輸出，經(jīng)過DMF泵，輸送到DMF冷卻器當(dāng)中。DMF溶液會在冷卻器當(dāng)中與冷卻水進(jìn)行熱交換，從而將溫度下降。降溫后，DMF會重新回到填料塔進(jìn)行循環(huán)，再次作為溶劑使用。在這一過程中，后續(xù)的真空泵會對整個管路的真空度進(jìn)行維持。在整個循環(huán)反應(yīng)的過程中，DMF溶液由于受到霧沫夾帶等因素的影響，因而會發(fā)生一定的損耗。所以，在反應(yīng)過程中，需要定期的對DMF溶液進(jìn)行補充，從而確保反應(yīng)過程的順利進(jìn)行。

3結(jié)語

合成革作為當(dāng)前制造領(lǐng)域中一種十分重要的人造合成材料，具有很多優(yōu)良的性能，合成革材料制造處的很多產(chǎn)品也深受消費者的喜愛。但是，在合成革的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的有機(jī)廢氣會對生態(tài)環(huán)境造成極大的影響。對此，可采用吸收法對其進(jìn)行治理，從而降低對生態(tài)環(huán)境的影響，保證良好的綠色化生產(chǎn)。

[1]汪涵,郭桂悅,周玉瑩,梁忠越.揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理技術(shù)的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].化工進(jìn)展,2009,10:1833-1841.

[2]易靈.有機(jī)廢氣治理技術(shù)的研究進(jìn)展[J].四川環(huán)境,2011,05: 103-107.

[3]卞光明.有機(jī)廢氣處理方法探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014,01:98.

徐波（1983—），男，漢族，江蘇省常熟人，碩士研究生，工程師，研究方向：環(huán)境科研。