‘壹’ 常见工业气体用途
工业气体,这组无形却至关重要的元素,以其独特的性质,广泛地渗透在我们生活的各个角落和工业生产中。空气的组成部分,包括氮气、氧气、稀有气体(如氦、氖、氩、氪、氙和氡)、二氧化碳,以及其它不显眼的成分,每一种都扮演着不可或缺的角色。
首先,让我们聚焦在氧气上,这位工业中的大力士。它在钢铁冶炼和焊接中熠熠生辉,是金属处理的首选伙伴,同时也在化工产品制造和半导体、光导纤维的生产线上发挥着关键作用。
氮气,这位低调而实用的高手,常用于充气包装,让商品保持新鲜;轮胎充氮则为行车安全提供了保障。在保护金属和文物、以及食品防腐方面,氮气也是一把好手。
氩气,一个在焊接中守护秘密的保护神,作为电弧焊接的优质保护气体,它在照明、冶炼、酿酒和热处理领域中展现其独特的性能。
二氧化碳,这位看似普通的参与者,却在饮料制冷和化工产品生产中扮演着不可或缺的角色。干冰的医疗应用,以及在灭火中的效率,都体现出其非凡的冷凝和抑制性能。
氨气,合成氮肥的主力军,同时也是制冷和冶金的得力助手,同时在医药领域也展现其多面性。
氦气,虽然较为罕见,但在低温冷源中,液氦的超低温特性使其在超导科技和航天领域成为无可替代的伙伴。飞船和气球的升空、真空检漏的精确度,氦质谱检漏仪的灵敏度,都得益于氦的特性。
而易燃气体乙炔,尽管危险,却在医药分析和焊接中发挥着重要作用。氯气,尽管剧毒,却在消毒、废水处理和化工产品生产中发挥着至关重要的杀菌作用。
郑科探气体配比器,一个精密的科技设备,为半导体制造、真空镀膜提供气体混合与控制,确保工艺的精准性。
在真空管式炉和手套箱中,氩气和其他气体共同营造出理想的实验环境,用于特殊材料处理和气体流量控制。
气体在化工、石化等工业领域的应用更是无所不在,无论是气体流量的精确控制,还是燃烧控制、混和配气、泄漏探测,甚至是环境分析和气体测量,都离不开工业气体的精细操控。
工业气体,如同工业的血脉,流淌在现代科技的血管中,为我们的生活和生产带来了无数的便利与可能。
‘贰’ 有机废气有哪些如何进行废气处理
√ 楼主您好,根据您提出的问题,下面为您做详细解答:有机废气的学名叫作挥发性有机物VOCs,通常是指在常温下面以蒸汽的形式存在于空气当中的一种有机物废气。有机废气包括植物日常光合作用产生的气体和人类生产制造过程中产生的废气两种,我们通常说的有机废气治理,就是对人类工业生产中的汽车尾气、污水处理厂、工业化工等废气进行处理,而根据不同的生产工艺和材料,会产生不同的元素的VOCs有机废气类别。像芳烃、卤町、烷、烯、醛、酮、酯是比较常见的VOCs有机废气。
下面为大家来介绍一下目前有机废气的处理有哪些技术方法:
一、热破坏法
这是现在应用的比较广泛的有机废气的处理方法,特别是对低浓度的有机废气,有机化合物的热破坏可以分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。
二、液体吸附法
这种方法是利用液体吸收液与有机废气的相似相溶性原理而达到处理有机废气的目的。日本人研究利用了环糊精作为有机卤化物的吸收材料,将环糊精的水溶液作为吸收剂对有机卤化物气体进行吸收。这种吸收剂具有无毒不污染,捕集后解吸率高,回收节省能源,可以反复利用的优点。
三、吸附法
这种方法的应用也很广泛,它具有能耗低,工艺成熟,去除率高,净化彻d,易于推广的优点,具有很好的环境效应和经济效益。
四、冷凝法
它是利用物质在不同的温度下具有不同饱和蒸汽压这一性质,采用降低系统温度或者提高系统的压力,使处于蒸汽状态的污染物冷凝并且从废气中分离出来的过程。
希望此次回答对您有所帮助!
‘叁’ 石油化学工业有哪些污染气体排放
化工行业的废气主要包括炼油厂和石化厂的加热炉和锅炉燃烧排放燃烧废 气; 生产装置产生不凝气、 弛放气和反映中产生的副产品等过剩气体; 轻质油品、 挥发性化学药品和溶剂在贮运过程中的挥发、泄漏;废水和废弃物的处理和运输 过程中散发的恶臭和有毒气体; 以及石化工厂再生产原料和产品运输过程中的挥 发和泄漏散发出的废气.其具体防治方法如下: (1)硝酸生产尾气、烟道气、等各种废气中的 NOx 硝酸生产过程中要排放 大量的硝酸尾气,其中含有 NOx.NOx 不仅对人类、生物有剧毒,而且导致光 化学烟雾的生成,其危害极大.目前西南化工研究院已开展了硝酸尾气的吸附法 回收治理工业性试验研究工作, 实验证明了这种方法有相当的优越性. 研究表明, 净化气中 NOx 浓度可控制在低于 0.02%, 对应尾气中 NOx 浓度从 0.04%到 0.8%, 回收气中 NOx 浓度变化范围可从 0.8%至 5%,可以返回系统生产硝酸. (2)黄磷尾气净化和从黄磷尾气中提纯一氧化碳 我国每年生产黄磷 40 万 吨,生产过程中每生产一吨黄磷会产生 2500Nm3 尾气,每年产生的尾气量达 10 亿 Nm3,其主要成份为一氧化碳(约 85%~90%) ,CO 是一种易燃易爆有毒的气 体,尾气中含有的 P、S、As、F 等及其化合物的有毒组分未经处理排放到大气 中也将严重污染环境; 同时 CO 又是一种重要的碳一化工原料, 尾气中含有的 P、 S、As 等易使催化剂中毒,所以有效处理黄磷尾气具有非常重要的意义.国内外 在净化黄磷尾气和开发黄磷尾气领域已开展了较多工作, 其中西南化工研究院开 展了尾气处理的动态吸附研究实验,取得了可循环操作的 TSA 净化流程,并结 合自己的 CO 提纯技术,采用吸附法从黄磷尾气净化并提纯 CO. (3)二氧化硫的控制 硫氧化物主要是二氧化硫,它是大气中数量最大、分布 最广、影响最严重的环境污染物之一,目前控制的主要方法有:高烟囱稀释法、 采用低硫燃料、排放废气脱硫等,近年在采用干法(吸附剂吸附法) 、湿法脱硫 技术领域开展了较多研究,工业化应用已很成熟. 吸附法脱除废气中的 SO2 又 分为物理吸附法和化学吸附法, 物理吸附时被选择性吸收的 SO2 可通过升温或降 压解吸出来, 化学吸附时吸附剂同时起催化作用, 被吸附的 SO2 被废气中的氧氧 化成 SO3,后者在与水生成硫酸. (4)排放气中一氧化碳的脱除 CO 是一种易燃易爆有毒的气体,未经处理 排放到大气中将严重污染环境,所以严格控制排放气中 CO 含量是非常有意义. 目前,国内北京大学开发的 13X 分子筛载体的 Cu(I)吸附剂、南京化工大学开 发的稀土复合铜 (I) 吸附剂都是很好的 CO 吸附剂. 实验表明, 采用 PSA 或 TSA 技术脱除 CO 是一种有效的手段, 排放气中的 CO 可控制在 1ppm 以内. (5) 含氟排放废气的净化 含氟(主要为 HF 和 SiF4)废气数量虽然不如硫氧化 物和氮氧化物大,但其毒性较大,对人体的危害比 SO2 大 20 倍,因此工业生产 排放气必须控制含氟化合物的排放量.目前,HF 回收通常生产冰晶石,尽管从 理论上可采用吸附法结合其他化学法处理含氟废气, 但目前国内应用 PTSA 回收 含氟排放废气的工业装置尚未见报道. 化学行业中废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工 业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水.化工废水污 染治理的主要措施是: 首先应改革生产工艺和设备, 减少污染物, 防止废水外排, 进行综合利用和回收;必须外排的废水,其处理程度应根据水质和要求选择.一 级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等.可采用水质水量调 节、自然沉淀、上浮和隔油等方法.二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶 解物和部分胶体物,减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量,通常采用生物 法处理.经生物处理后的废水中,还残存相当数量的 COD,有时有较高的色、 嗅、味,或因环境卫生标准要求高,则需采用三级处理方法进一步净化.三级处 理主要去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物. 常用的方法 有活性炭吸附法和臭氧氧化法,也可采用离子交换和膜分离技术等.各种化学工 业废水可根据不同的水质、 水量和处理后外排水质的要求, 选用不同的处理方法. 治理化工废水常用的方法有如下几种: (1)沉淀处理法 用于净化生活污水.在污染物还未破坏水域自净能力的前 提下,采用简单的格栅,通过水中滤食性和沉食性动物的活动与运动,提高水体 自净能力,促进水体中悬浮物沉淀、并被埋藏在底质中使污水净化. (2)水生生物养殖法 用于生活污水和含有机污染物的工业废水.通过水生 生物降解污染物,是防止水体富营养化的有效措施. (3)活性污泥法 用于大型污水处理厂及工矿废水的处理上.此法是在好气 菌作用下,把含有大量有机污物废水形成生物絮体(活性污泥).利用活性污泥对 污染物的吸附,以及絮体上微生物、藻、原生动物和寡毛类动物对有毒物分解氧 化作用,废水在曝气池停留 4~10 h,使污泥与废水充分接触就可完成净化过程. (4)土地处理系统 用于处理生活污水和食品工业废水.此法是一个物化、 生化的综合过程,通过土壤较强的过滤、吸附、氧化、离子交换作用,微生物的 吸收分解作用, 以及土壤结构和植物根系对污物的阻滞作用, 完全能使污水净化. 化工行业生产中排出的工业废渣,主要包括硫酸矿烧渣、电石渣、碱渣、煤 气炉渣、磷渣、汞渣、铬渣、盐泥、污泥、硼渣、废塑料以及橡胶碎屑等.化工 行业废渣堆积量大、成分复杂,性质也多种多洋,因此对环境的危害极大,污染 也是多方面的. (1)侵占土地,破坏地貌和植被 废渣的堆积侵占了大量土地,造成了极 大的经济损失,并且严重地破坏了地貌、植被和自然景观. (2)污染土壤和地下水 废渣长期露天堆放,其中部分有害组分很易随渗 沥液浸出,并渗入地下向周围扩散,使土壤和地下水受到污染.工业固体废物还 会破坏土壤的生态平衡,使微生物和动植物不能正常地繁殖和生长. (3)污染水体 堆积的废渣可随天然降水和地表径流流入河流湖泊,或将 固体废物直接向临近江、 河、 湖、 海等水域排放, 均会造成地表水受到严重污染. 不仅破坏了天然水体的生态平衡,妨碍了水生生物的生存和水资源的利用,而且 使水域面积减少,严重时还会阻塞航道. (4)污染大气 废渣中所含的粉尘及其他颗粒物在堆放时会随风飞扬,在 运输过程中也会产生有害气体和粉尘, 这些粉尘或颗粒物不少都含有对人体有害 的成分,有的还是病原微生物的载体,对人体健康造成危害.有些废渣在堆放或 处理过程中还会向大气散发出有害气体和臭味,危害则更大.
‘肆’ 常用的几种工业废气处理方式
大气污染是全球目前最突出的环境问题之一,其污染物的主要来源是工业废气,工业废气由于生产的工艺不同,产生的污染物种类不同,不同污染物种类应采用不同的处理工艺。
1、有机废气
(1)主要来源:工业生产中会产生各种有机物废气,主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等。这些废气的来源十分广泛,其中一些化学行业石化、有机合成反应设备排气,印刷行业印墨中有机溶剂,机械行业机械喷漆,金属制品产生的气味,汽车行业汽车的喷漆、干燥炉铸件生产设备排气,五金、家私厂喷涂设备排气等。
(2)有机废气的危害:在生产中,有机废气的排放一直是一个很突出的问题,绝大多数有机废气对人体的健康都有害。有机废气还会造成严重的大气污染。
(3)废气治理方法:
a.水膜除尘+活性碳吸附法;
b.干式过滤除尘+活性碳吸附法;
c.活性碳吸附+催化燃烧法;
2、酸雾废气
(1)主要来源:化工、电子、冶金、电镀、纺织(化纤)、食品、机械制造等行业过程中排放的酸、碱性废气,如调味食品、制酸、酸洗、电镀、电解、蓄电池等。
(2)酸雾废气的危害:酸雾气体造成的大气污染对人体造成的伤害较大, 尤其是对现场的操作工人、工厂附近的农作物、土壤造成直接的损害及间接影响往往是无法用金钱来衡量的。
(3)废气治理方法:水膜填料塔+碱(酸)液吸收。
3、熔炉废气、发电黑烟
(1)主要来源:五金业、压铸业、铸造业熔炉设备在金属熔化过程中产生的金属粉尘颗粒及燃烧柴油(重油)过程中产生的SO2 、NOX有害气体,发电机工作时燃烧柴油(重油)过程中产生的废气等。
(2)熔炉废气、发电机黑烟的危害:熔炉废气、发电机黑烟是形成酸雨的主要原因,造成的大气污染较大, 尤其是对现场的操作工人、工厂附近的农作物、土壤造成直接的损害及间接影响。
(3)治理方法:旋流水洗喷淋法+碱液吸收
对熔炉废气、发电机组排出的尾气黑烟,按目前的常规做法是采用旋流板水洗喷淋法,采用旋流板式喷淋塔,气体在塔内由下向上高速运动,与自上向下喷出的洗涤液相接触,由于塔内设置了多层旋流板,它能增加气液接触面积和接触时间,使尾气与水在塔内和板面上充分接触。尾气中的污染物质碳黑在与喷淋水接触过程中,被水充分吸附,得以净化;尾气中NOx、SO2等气态污染物通过在喷淋水中加入一定比例的NaOH使喷淋水呈碱性,在喷淋过程中,水与尾气接触时,发生化学反应,使NOx、SO2等气态污染物得到中和达到良好的处理效果。
4、厨房油烟、火烟
(1)主要来源:油烟是各类型厂家厨房炒菜时产生的油烟气体分子。火烟是炉灶完全或不完全燃烧时排放的有害气体,是以游离炭为主的黑烟尘,呈絮状,易粘附在固体物质上,其余是COX、SO2、NOX,属高浓度烟尘气体
(2)厨房油烟、火烟的危害:厨房油烟含有许多对人体有严重危害的物质,会增加人们患肺癌的几率。厨房火烟也是主要大气污染之一,气体呈酸性,遇水容易形成酸,会污染水流及土壤和腐蚀建筑物。
(3)治理方法:
A.油烟
a.过滤吸附式油烟净化:过滤吸附式油烟气净化设备可以采用具有高吸油性能的有机高分子复合材料织物或毡、无机过滤材料(憎水珍珠岩、陶粒、焦炭等单独使用或组合使用),过滤材料可以与烟气流动方向垂直或平行的方向安置,净化效率需达80%以上。
b.静电式油烟净化:静电沉积法是将油烟气引入高压电场,使油烟、火烟气中颗粒物荷电,在电场力作用下向集尘极运动并沉积下来。净化效率通常可达85%以上,压降较小。
c.低温等离子体法:其原理是利用高压静电法的同时,在静电场的前端设置等离子场,利用其高能量所激发的大量性自由基对油烟粒子进行降解,使其黏度下降;在等离子产生过程中,高频放电产生的瞬时高能量,能打开一些有害气体的化学键,使其分解成单质原子或无害分子。该技术为目前市场上最为先进的油烟、火烟处理技术,去除率高(90%以下),处理后气体无异味,维护方便,但设备投资高。
B.火烟
对高浓度的厨房火烟气体采用旋流板水洗喷淋法,采用旋流板式喷淋塔,气体在塔内由下向上高速运动,与自上向下喷出的洗涤液相接触,由于塔内设置了多层旋流板,它能增加气液接触面积和接触时间,使尾气与水在塔内和板面上充分接触。尾气中的污染物质碳黑在与喷淋水接触过程中,被水充分吸附,得以净化;尾气中NOx、SO2等气态污染物通过在喷淋水中加入一定比例的NaOH使喷淋水呈碱性,在喷淋过程中,水与尾气接触时,发生化学反应,使NOx、SO2等气态污染物得到中和达到良好的处理效果。