一.项目背景:石油化工、煤化工生产中产生的废气是大气污染的主要污染源之一,对自然环境和人类健康造成极大的危害,为了经济发展和环境保护的双赢,在石油化工、煤化工生产过程中更加注重废气的处理。吸附处理是煤化工,石油化工等行业尾气处理不可少的步骤,效率高、能耗低、操作简单,其中吸附剂直接决定了尾气处理的效果。当前所采用的吸附剂活性炭、分子筛、黏土、金属骨架材料、吸附剂。然而这些吸附剂达到饱和后,难以重复利用,成为固体废弃物,成为新的污染源。基于此,开发可重复利用的高效吸附剂及其相关工艺和整体装备,是本公司的研发重点和发展战略方向。
二.研发计划和内容:
1. 可重复利用高效吸附剂
主要从吸附剂的组成、结构、表面改性等方面对目前吸附剂进行深入研究,考察吸附剂在组成配料、制备工艺条件以及表面结构特征等对吸附性能的提高效果,通过对吸附剂表面进行改性,改善吸附质在吸附剂上的脱附效果,使得吸附剂通过简单的工艺可以重复使用。
开发的吸附剂为多孔陶瓷结构,硅酸盐为载体,加入催化剂,经成型、干燥焙烧、制成,具有吸油率高、强度高、比表面积大、孔隙率大、价格适中、使用方便、吸油不吸硫等众多优点,可有效吸附焦炉气中的焦油、苯、粉尘及压缩机润滑油等杂质。对油污吸附实验研究表明:该高效吸附剂中油含量为27.76%,催化剂瓷球载体油含量为 24.39%,木屑活性炭中油含量为14.50% 。重要的是,该吸附剂达到饱和吸附量后,可以通过相关处理,进行回收和重复利用。
目前该吸附剂已完成实验室开发和性能评价,待后续中试。
2. 整体工艺装备的开发
基于上述高效吸附剂开发相应的装备和工艺,期望获得吸附剂种类、组合形式、床层中吸附剂的装填方式以及气液流量关系等对吸附效果、传质动力学参数的影响规律。通过自主研发设计吸收塔,考察吸收塔中不同吸附剂、不同吸附剂的组合形式、装填量及装填方式、吸收剂用量等情况下,对溶质的吸收净化效果以及吸收剂在填料中的流动性能。针对特定的吸附质,给出较为优化的吸收工艺。