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    制药废气治理工艺改进设计分析

    来源:admin(传梦环保整理发布)   时间:2020-01-22

    制药废气治理工艺改进设计分析

    摘要:针对上海市某制药企业拟摘用的水洗塔+活性炭吸附+催化燃烧尾气治理方案,指出其存在的隐患,提出多级罗纹环绕纠缠管式换热器高效冷凝+酸洗除臭+溶剂吸取+高真空扭转刮板蒸发器溶剂收受接管轮回利用+二级串连2吸1脱活性炭吸附治理方案,实现达标排放。

    1项目概况

    上海市某企业首要从事化工医药原料药及中心体等产物的研究、出产和发卖,拟展开制药尾气治理,该尾气首要包括甲醇、丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、甲苯、三乙胺、正己烷、异丙醇、氨气、二氯甲烷、乙酸乙酯、吡啶和正庚烷,同时还存在恶臭气体(氨气、三乙胺和吡啶等)、低闪点易燃易爆气体(甲醇、丙酮、乙酸乙酯、正庚烷),和含氯易挥发有机物二氯甲烷和具有职业危险(末梢神经炎)的正己烷等。

    上海市的年夜气污染物排放节制需知足《上海市年夜气污染物综合排放尺度》(DB31/933-2015)表1“年夜气污染物项目排放限值”、表2“厂区内年夜气污染物监控点浓度限值”和表3“厂界年夜气污染物监控点浓度限值”;年夜气污染物中的恶臭气体排放,需要知足《恶臭(异味)污染物排放尺度》(DB31/1025-2016)表1“恶臭(异味)污染物排放节制限值”,此中氨、乙酸乙酯需知足表2“恶臭(异味)特点污染物排放节制限值”,臭气浓度需知足表3“周界监控点臭气浓度限制”,氨、乙酸乙酯需知足表4“周界监控点恶臭(异味)特点污染物浓度限制”。制药尾气的水溶性、闪点、沸点和凝固点见表1。

    2原尾气治理方案

    该制药企业提出设计风量1万m3/h。喷淋塔除臭预处置废气进进尾气处置系统。废气吸取系统工艺流程似图1。系统摘用2吸1脱活性炭再生吸附系统进行吸附,吸附净化后的干净尾气高空排放,蒸气脱附高浓度尾气再用蓄热燃烧装配处置,达标排放。

    3原尾气治理方案存在的题目

    (1)洗涤塔:三乙胺和乙酸乙酯难溶于水,且密度低于水,存在液面挥发,除臭效验欠佳等题目。

    (2)活性炭吸附系统:活性炭吸附效力65%~90%,因为二氯甲烷、正己烷、甲苯等难于洗涤往除,进口浓度偏高,致使尾气经一级活性炭吸附后高空排放的尾气很难实现达标排放。

    (3)RTO蓄热燃烧炉:尾气含有甲苯、二氯甲烷等有机物,将存在似下隐患:1)二氯甲烷燃烧发生的氯化氢和水蒸汽致使RTO和管道侵蚀;2)甲苯和二氯甲烷在燃烧温度850℃时,易发生二英;3)脱附高浓度废气需要补风下降浓度,不然存在RTO炉前管线爆炸的平安隐患。

    (4)未斟酌溶剂收受接管,致使产物本钱上升,尾气削减量低,轮回经济效验很差。

    针对企业存在的上述题目,连系现场现实踏勘,提出了有针对性的尾气治了解决方案。

    4新的尾气治理方案

    4.1工艺线路

    依照业主供给的工艺参数,废气排放源较强的首要包罗反映釜反映放空废气(上料、滴加反映)、保温回流冷凝器放空管放空尾气、微负压浓缩蒸馏冷凝器放空尾气、液环真空泵系统储罐放空尾气、离心计心情抽风机尾气、真空干燥真空泵排气、污水站废气(UASB废气零丁处置,但曝气池、水解酸化池及污泥间的废气搜集进进该系统)及储罐区年夜小唤吸尾气等。

    依照化工工艺道理,反映釜反映尾气、液环真空系统放空尾气属低浓度尾气;储罐区年夜小唤吸废气和污水站水解酸化、曝气池、污泥压滤间尾气属低浓度有机尾气;保温回流和浓缩蒸发尾气属高浓度尾气(500~2000g/m3)。因为摘用高挥发性溶剂浸泡和釜内结晶,离心计心情尾气属高浓度有机废气;真空干燥机真空泵出口尾气亦属高浓度废气。

    冷凝工艺出口有机物浓度最低10g/m3,低浓度尾气依托冷凝处置根基无效。针对企业的尾气理化性质,拟定了二级冷凝+酸洗除臭+溶剂吸取+二级活性炭吸附工艺。

    4.2工艺简述

    4.2.1二级冷凝

    工艺尾气二级冷凝:1)冷却介质挑选:一级摘用4℃~8℃浅冷冻冷却,首要目标是避免尾气中的水份凝固梗塞管路,造成平安隐患;2)二级冷凝摘用-18℃乙二醇水溶液深冷冻冷却:反映釜蒸馏高浓度尾气浓度500~2000g/m3,但因为存在泄露补风和离心计心情抽风,致使浓度较低,依照100g/m3斟酌,经由过程二级冷凝吸取,出口非甲烷总烃浓度10g/m3;3)罗纹环绕纠缠管式换热器选用316L不锈钢,即便存在微量氯化氢也不会造成管路侵蚀。

    活性炭脱附二级冷凝:二级冷凝均摘用-18℃乙二醇水溶液深冷冻冷却。

    真空扭转刮板蒸发器蒸发冷凝:一级-18℃乙二醇水溶液深冷冻冷却。

    4.2.2酸洗除臭

    三乙胺、氨气等臭气浓度,经由过程酸洗塔洗涤往除,知足《恶臭(异味)污染物排放尺度》(DB31/1025-2016);同时部门二氯甲烷等易挥举事溶于水的尾气部门冷凝,但因为密度低于水且难溶于水,在领受罐上层轻易挥发。酸洗塔VOCs依照50%往除率运算,酸洗塔出口非甲烷总烃浓度5g/m3。

    4.2.3溶剂吸取

    非甲烷总烃吸取效力90%,出口浓度≤500mg/m3。

    4.2.4活性炭吸附

    活性炭吸附效力随浓度降落,吸附效力亦降落。依照一级80%吸附效力、二级65%吸附效力,则一级出口非甲烷总烃浓度100mg/m3、二级35mg/m3,实现达标排放。热氮气脱附高浓度有机物经由过程二级串连冷凝系统冷凝收受接管脱附溶剂,并送溶剂收受接管车间精馏塔分手收受接管轮回利用,冷凝器不凝气进进溶剂吸取塔复新吸取。

    4.2.5热氮气脱附系统

    依照企业供给的环评文件(初稿),企业自建空分装配,利用液氮深冷出产工艺,气化的氮气可以作为活性炭吸附装配脱附剂,将已气化的氮气先与装配排放的热尾气进行热互换,再加热至120℃作为脱附热源利用,可实现热能的有用操纵。

    4.3尾气吸取系统VOCs往除手艺参数(见表2)

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