專利名稱：：一種瀝青廢氣治理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及廢氣處理技術(shù)，尤其是指一種瀝青廢氣的治理方法及裝置。
背景技術(shù)：
：瀝青是一種棕黑色有機膠凝狀物質(zhì)，包括天然瀝青、石油瀝青、頁巖瀝青和煤焦油瀝青等四種。主要成分是瀝青質(zhì)和樹脂，其次有高沸點礦物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光澤，呈液體、半固體或固體狀態(tài)，低溫時質(zhì)脆，粘結(jié)性和防腐性能良好。瀝青由于其產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定、耐高溫、可燃性，在很多行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。(1)瀝青繼續(xù)深加工，可以得到瀝青纖維，再經(jīng)碳化制成碳纖維，是優(yōu)質(zhì)碳纖維復(fù)合材料的重要增強體，這是瀝青的高級應(yīng)用。(2)石油湯青可以燒成焦炭，叫石油焦，是煉鋼的主要燃料和碳源。還可以破碎后與無煙煤及液態(tài)瀝青等，混和成型制成高爐耐火材料、電解鋁陽極、電爐煉鋼電極、電機碳刷、化學(xué)電池正極材料、熱交換器以及耐高溫固體潤滑材料等，這是瀝青最重要的作用。(3)瀝青能用作各種防腐涂料、絕緣涂料、絕緣板巻、防水涂料和防水巻材等。未經(jīng)處理過的瀝青對皮膚粘膜具有刺激性，有光毒作用和致肺瘤作用。瀝青的主要損害有光毒性皮炎，皮損限于面、頸部等暴露部分；黑變病，皮損常對稱分布于暴露部位，呈片狀，呈褐-深褐-褐黑色；職業(yè)性痤瘡；疣狀贅生物及事故引起的熱燒傷。此外，還有頭昏、頭脹，頭痛、胸悶、乏力、惡心、食欲不振等全身癥狀和眼、鼻、咽部的刺激癥狀。經(jīng)科學(xué)試驗證明，瀝青和瀝青煙中所含的3，4苯并芘是引起皮膚癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。瀝青煙氣一般是高溫處理時隨著煙氣一起逸出的黃色氣體，是一種極細微的具有揮發(fā)性的小顆粒，它的成分極其復(fù)雜，大約有1000多種物質(zhì)組成，現(xiàn)在已分析出來的就有IOO多種，其中含量最多的是多環(huán)芳烴類物質(zhì)，其次還有含氧、氮、硫的環(huán)化合物。瀝青煙氣通常以氣溶膠形式存在于空氣中。煙氣中既有瀝青揮發(fā)組分凝結(jié)成的固體、液體顆粒，還有部分呈蒸汽狀態(tài)的有機物。這些物質(zhì)中許多具有致癌作用，像多環(huán)芳烴類化合物就是目前世界公認的致癌物。根據(jù)有關(guān)文獻及資料，瀝青煙濃度約為200~400mg/m3，多環(huán)芳烴類化合物濃度約在0.21~2.342mg/m3。在碳素制品的生產(chǎn)過程中，特別是在目前國內(nèi)外瀝青煙氣的凈化方法應(yīng)用較為普遍的有以下幾種1.洗滌法利用液體(水或溶劑)來吸收廢氣中的有害物質(zhì)，這種方法能夠達到凈化廢氣的目的，但同時產(chǎn)生了含油液需要處理。2.燃燒法利用廢氣中高分子物質(zhì)可以氧化燃燒的特性，將其變?yōu)闊o害氣體排出。燃燒法又可以分為直接燃燒、催化、能量補充、一次鼓風(fēng)和二次鼓風(fēng)等方法。3.吸附法將氣體引入裝有多孔性吸附介質(zhì)(活性炭等)的塔中，利用吸附劑的表面吸附能力，除去廢氣中部分固體顆粒，氣體得到凈化。吸附介質(zhì)飽和后需活化或更換。4.高壓靜電法高壓靜電法是依靠靜電作用，使瀝青煙中的微粒經(jīng)荷電后，沉積在極板上，達到凈化瀝青煙氣的目的。高壓靜電法又可分為濕式和干式兩種。上述幾種方式在工業(yè)上都已有成功的運用。其中，洗滌法投資和成本相對較低，較適用于中小型企業(yè)；燃燒法適用于高濃度有機廢氣，當(dāng)用于低濃度廢氣的處理時，能耗急劇增加，運行成本無法接受；吸附法運用得當(dāng)?shù)年P(guān)鍵在于結(jié)合實際生產(chǎn)情況，找到合適的吸附劑(如電解鋁行業(yè)常采用氧化鋁作為吸附劑，吸附飽和后的氧化鋁返回電解槽作為生產(chǎn)原料，就很好的解決了吸附劑的問題)；高壓靜電法投資大，一般應(yīng)用于大型企業(yè)，該法運行費用低，但也存在捕集的瀝青難以刮除等問題。
發(fā)明內(nèi)容針對目前處理瀝青煙氣存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種瀝青廢氣治理方法，通過將噴淋凈化-洗滌-氧化技術(shù)優(yōu)化結(jié)合得以實現(xiàn)，該方法和裝置運行費用較低，治理后的氣體能達到排放標準。一種瀝青廢氣治理方法，包括以下步驟(1)收集廢氣；(2)對收集的廢氣用水進行噴淋、冷卻、凈化，回收廢氣中的油性物質(zhì)；(3)對凈化后的氣體進行洗滌，去除氣體中殘余的油性物質(zhì)及有機氣體5(4)對洗滌后的氣體進行等離子體氧化處理，去除氣體中剩余的有害物質(zhì)；(5)排出處理后的氣體。本發(fā)明還提供了一種瀝青廢氣治理裝置，一種瀝青廢氣治理裝置，由依次連接的收集管道、噴淋凈化塔、油浴罐、吸附罐、引風(fēng)機和排氣筒組成，瀝青廢氣經(jīng)收集管道集中后，經(jīng)過噴淋凈化塔進行冷卻和凈化，在該單元，氣體溫度降低，部分油性物質(zhì)凝結(jié)，被截留在噴淋凈化塔內(nèi)，經(jīng)過多次循環(huán)后，回收氣體中的油性物質(zhì)，其余部分水在噴淋凈化塔內(nèi)繼續(xù)循環(huán)使用；凈化后的氣體進入油浴罐進行洗滌，根據(jù)同性相溶原理，氣體中殘余的油性物質(zhì)及有機氣體被油浴吸收而去除；洗滌后的氣體進入等離子體氧化器，氣體中剩余的有害物質(zhì)被進一步氧化分解，凈化后的氣體由引風(fēng)機通過排氣筒達標排i文。所述的收集管道包括總管和若干根支管，所有支管匯入總管，每根支管均裝有碟閥，便于根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備開停情況，控制氣流走向，節(jié)省氣壓損失；總管上設(shè)有電磁閥，若管壁上可燃性顆粒累積過多，氣體溫度過高會引起燃燒，此時只需關(guān)閉電磁閥即可阻止燃燒，消除安全隱患。所述的收集管道為鋼管。所述的噴淋凈化塔內(nèi)設(shè)若干層噴淋器、循環(huán)水池和凈化塔，每層噴淋器下設(shè)有聚丙烯鮑爾環(huán)填料層，聚丙烯鮑爾環(huán)填料壓降低，通量大，傳質(zhì)效率高，使得填料層內(nèi)液體分布好；噴淋器內(nèi)均勻布水，可與氣體充分接觸后，吸收廢氣中部分溶解性顆粒，達到凈化廢氣的目的。廢氣經(jīng)過三層吸收，吸收液自流入循環(huán)水池，并由水泵提升回凈化塔，循環(huán)使用。吸收水使用至接近飽和后更換，溶解物質(zhì)回收利用。所述的油浴罐底部裝有溶劑油，油浴罐上設(shè)有進氣口，進氣管道伸入溶劑油液面以下，進氣管道接近油液面處呈傘狀分成數(shù)十才艮細管插入油液面，這種設(shè)計使得氣體與油液充分接觸，吸收效果大大提高；氣體進入罐內(nèi)，從細管進入油液，根據(jù)同性相溶的原理，氣體中有機成分由氣相轉(zhuǎn)入液相，溶解于油浴中，氣體得到凈化，凈化后氣體從罐頂部排出。所述的等離子體氧化器主要由兩部分組成一是電氣控制部分，由大規(guī)模集成電路、集成模塊、半導(dǎo)體元器件組成，產(chǎn)生加速、發(fā)射、調(diào)控、自動保護電路。二是凈化區(qū)，由極棒、鉬絲及附件組成等離子方陣構(gòu)成諧振區(qū)、分解區(qū)、氧化區(qū)、收集區(qū)。凈化區(qū)內(nèi)空氣經(jīng)電離后，含有電子、離子、自由基和中性粒子，其與廢氣中的有害物質(zhì)的分子或原子發(fā)生非彈性碰撞，去激活、電離、裂解廢氣中的各組分，使之發(fā)生氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，從而除去剩余的有害物質(zhì)，氣體凈化后由引風(fēng)機從頂部引出。本發(fā)明將噴淋凈化-洗滌-氧化技術(shù)優(yōu)化結(jié)合，對收集的煙氣以水為介質(zhì)進行噴淋凈化，在去除有機物及粉塵的同時，降低了煙氣的溫度，為后續(xù)處理奠定了良好的基礎(chǔ)，對水吸收液進行油水分離，循環(huán)利用，并且考慮了完善的綜合利用措施，杜絕了二次污染；噴淋凈化塔內(nèi)部采用特殊結(jié)構(gòu)，同時內(nèi)置多層填料，多級噴淋，水和廢氣充分接觸，去除其中的有害物質(zhì)；油浴罐進氣管道采用特殊結(jié)構(gòu)，可使油氣充分接觸，并且設(shè)備阻力小、體積小、油損耗小；等離子體氧化器工藝簡單、耗電少、維修方便；本發(fā)明考慮了完善的安全措施，工藝成熟可靠，易操作管理，可實現(xiàn)設(shè)備長期穩(wěn)定安全運行，有效消除了系統(tǒng)對生產(chǎn)設(shè)備造成的安全隱患。圖1為本發(fā)明方法的工藝流程框圖；圖2為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式如圖1、2所示，一種瀝青廢氣治理裝置，由依次連接的收集管道l、噴淋凈化塔2、油浴罐3、等離子體氧化器4、引風(fēng)機5和排氣筒6組成，瀝青廢氣經(jīng)收集管道l集中后，經(jīng)過噴淋凈化塔2進行冷卻與凈化，在這個單元，氣體溫度降低，部分油性物質(zhì)凝結(jié)，被截留在噴淋凈化塔內(nèi)，并經(jīng)過多次循環(huán)后，能夠回收其中的油分，其余部分水在噴淋凈化塔2內(nèi)繼續(xù)循環(huán)使用；經(jīng)噴淋凈化塔2凈化后的廢氣進入油浴罐3進行洗滌，根據(jù)同性相溶的原理，氣體中殘余的油類物質(zhì)及有機氣體被油浴吸收而去除；洗滌后的氣體進入等離子體氧化器4，氣體中剩余的有害物質(zhì)被進一步氧化去除，凈化后的氣體由引風(fēng)機5通過排氣筒6達標排放。實施例1浙江某企業(yè)共有瀝青熔化鍋十臺，防水巻材制造設(shè)備兩套，瀝青熔化池兩座，浸漬池一座，每天瀝青用量大概在20噸左右，主要為10#和100#瀝青。依據(jù)環(huán)境影響評價及現(xiàn)場調(diào)查，該廢氣處理系統(tǒng)設(shè)計的總處理量為16000NmVh，具體設(shè)計參數(shù)確定如下(1)熔化鍋廢氣量1200Nm3/h.臺，共12000NmVh。(2)瀝青池廢氣量750Nm3/h7，共1500NmVh。(3)浸漬槽廢氣量1000NmVh+1500Nm3/h=2500Nm3/h污染物排放符合《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)和《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)中二級標準要求的排放標準。具體如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>設(shè)計噴淋凈化塔采用三級噴淋，吸附罐采用碳纖維填料，風(fēng)機風(fēng)量16200mVh，總裝才幾容量18kW,油類回收率30%以上，凈化后氣體達到排放標準。權(quán)利要求1.一種瀝青廢氣治理方法，其特征在于包括以下步驟(1)收集廢氣；(2)對收集的廢氣，通過用水噴淋，降低廢氣溫度，回收廢氣中的油性物質(zhì)，同時凈化廢氣中的粉塵；(3)對凈化后的氣體進行洗滌，去除氣體中殘余的油性物質(zhì)及有機氣體；(4)對洗滌后的氣體進行氧化處理，去除氣體中剩余的有害物質(zhì)，以達到排放標準；(5)排出處理后的氣體。2.—種瀝青廢氣治理裝置，其特征在于由依次連接的收集管道、噴淋凈化塔、油浴罐、等離子體氧化器、引風(fēng)機和排氣筒組成，瀝青廢氣經(jīng)收集管道收集，經(jīng)噴淋凈化塔冷卻和凈化，回收廢氣中的油性物質(zhì)；凈化后的氣體進入油浴罐進行洗滌，去除氣體中殘余的油性物質(zhì)及有機氣體；洗滌后的氣體進入等離子體氧化器，氣體中剩余的有害物質(zhì)被進一步去除，凈化后的氣體由引風(fēng)機通過排氣筒達標排放。3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述的收集管道包括總管和若干纟艮支管，所有支管匯入總管，每纟艮支管均裝有碟閥，總管上設(shè)有電/f茲閥。4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述的收集管道為鋼管。5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述的噴淋凈化塔內(nèi)設(shè)若干層噴淋器、循環(huán)水池和凈化塔，每層噴淋器下設(shè)有填料層，噴淋器內(nèi)均勻布水。6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述的填料層為聚丙烯鮑爾環(huán).7.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述的油浴罐底部裝有溶劑油，油浴罐上設(shè)有進氣口，進氣管道伸入溶劑油液面以下，進氣管道接近油液面處呈傘狀分成數(shù)十根細管插入油液面。8.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述的等離子體氧化器將廢氣引入凈化區(qū)的同時，電器控制元件通過微波傳輸在凈化區(qū)放電，使氣體電離，在凈化區(qū)內(nèi)產(chǎn)生大量等離子體。全文摘要本發(fā)明公開了一種瀝青廢氣治理方法，廢氣經(jīng)收集管道集中后，經(jīng)過噴淋凈化塔進行冷卻與凈化，部分油性物質(zhì)凝結(jié)，被截留在噴淋凈化塔內(nèi)，并經(jīng)過多次循環(huán)后，回收其中的油分，其余部分水在噴淋凈化塔內(nèi)繼續(xù)循環(huán)吸收。經(jīng)噴淋凈化塔凈化后的廢氣進入油浴罐和等離子體氧化器作進一步處理，然后通過引風(fēng)機后達標排放。本發(fā)明還提供了利用上述方法治理瀝青廢氣的裝置。本發(fā)明綜合了幾類瀝青廢氣治理技術(shù)的優(yōu)點，運行成本低，凈化效率高，可廣泛應(yīng)用于瀝青廢氣工程治理。文檔編號B01D53/74GK101185837SQ200710071290公開日2008年5月28日申請日期2007年9月11日優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日發(fā)明者武況,敏楊,高全喜申請人:陳昆柏