スチレン排ガス処理装置とは何ですか？

スチレン排ガス処理装置とは？

1.スチレン系排ガスの概要

スチレン（化学式：C8H8）は、エチレンの水素原子1個がベンゼンに置き換わってできる有機化合物です。ビニルベンゼンとしても知られるスチレンは、無色透明の油状液体で、引火性、毒性があり、水に不溶、エタノール、エーテルに可溶で、空気にさらされると徐々に重合して酸化します。スチレンは、相対密度 0.907、自然発火点 490 ℃、沸点 146 ℃の二次可燃性液体です。スチレンの特性は比較的安定しており、工業的には主に合成ゴム、イオン交換樹脂、ポリエーテル樹脂、可塑剤、プラスチックおよびその他の重要なモノマーの製造に使用されています。

1.スチレンの排気ガスの危険性

スチレンは目や上気道を刺激し、中毒を引き起こします。高濃度のスチレンによる急性中毒は、目や上気道の粘膜を強く刺激し、目の痛み、涙、鼻水、くしゃみ、喉の痛み、咳などの症状に続き、頭痛、めまい、吐き気、嘔吐を引き起こします。そして全身の倦怠感。液体スチレンが目に入ると火傷を引き起こす可能性があります。スチレンの慢性中毒は、神経衰弱症候群、頭痛、疲労、吐き気、食欲不振、腹部膨満、うつ病、健忘症、指の震えなどの症状を引き起こす可能性があります。スチレンは気道に刺激性があり、長期間暴露すると閉塞性肺変化を引き起こす可能性があります。

1. スチレン排ガス処理装置

スチレン排ガス処理装置には、主に活性炭吸着装置、イオン精製装置、燃焼装置などがあります。

(1)活性炭吸着装置

活性炭吸着装置は、主に多孔質固体吸着剤（活性炭、シリカゲル、モレキュラーシーブなど）を使用して有機排ガスを処理し、有害な成分を化学結合力または分子重力によって完全に吸着し、表面に吸着させることができます。有機排ガスを浄化するという目的を達成するために、吸着剤の表面を保護します。現在、吸着法は主に大風量、低濃度（≤800mg/m3）、粒子状物質なし、粘度なし、室温低濃度有機排ガス浄化処理に使用されています。

活性炭の精製率は高く（活性炭の吸着率は65％〜70％に達します）、実用的で、操作が簡単で、投資が低いです。吸着が飽和した後は、新しい活性炭を交換する必要があり、活性炭の交換には費用がかかり、交換した飽和活性炭も有害廃棄物処理の専門家を探す必要があり、運転コストが高くなります。

活性炭の精製率は高く（活性炭の吸着率は65％〜70％に達します）、実用的で、操作が簡単で、投資が低いです。吸着が飽和した後は、新しい活性炭を交換する必要があり、活性炭の交換には費用がかかり、交換した飽和活性炭も有害廃棄物処理の専門家を探す必要があり、運転コストが高くなります。

物理吸着は主にゼオライトの液相および気相中の不純物を除去する過程で起こります。ゼオライトは多孔質構造であるため比表面積が大きく、不純物を非常に吸着・捕集しやすいのです。分子の相互吸着により、ゼオライトの細孔壁上の多数の分子は、磁力のような強い重力を発生し、媒体中の不純物を開口部に引き寄せます。

物理的な吸着に加えて、ゼオライトの表面では化学反応が起こることがよくあります。表面には少量の化学結合、酸素と水素の官能基形態が含まれており、これらの表面には吸着物質と化学反応できる基底酸化物または錯体が含まれており、吸着物質と結合して内部および表面に凝集します。ゼオライトの。

合理的かつ効率的なゼオライトの選択により、ドラムの吸着能力を最大化し、エネルギー消費を節約できます。他の吸着材と比較して、次のような利点があります。

強い吸着選択性：

均一な細孔径、イオン吸着剤。分子の大きさや極性に応じて選択的に吸着できます。

脱着エネルギーを節約：

Si/Al比が高い疎水性モレキュラーシーブは空気中の水分子を吸着せず、水の蒸発による熱損失を軽減します。

強力な吸着力：

吸着容量が大きく、一段吸着効率は90〜98%に達し、高温でも吸着容量は依然として強力です。

高温耐性と不燃性：

熱安定性が良く、脱着温度は180~220℃、使用時の耐熱温度は350℃に達します。脱離が完了しており、VOCの濃縮率が高い。ゼオライトモジュールは最高700℃の耐熱性があり、高温オフライン再生が可能です。

（3）燃焼装置

燃焼装置は、揮発性有機化合物を高温と十分な空気で完全に燃焼させ、CO2 と H2O に分解します。燃焼方法はあらゆる種類の有機排ガスに適しており、直接燃焼装置、熱燃焼装置（RTO）および触媒燃焼装置（RCO）。

排出濃度が5000mg/m3を超える高濃度排ガスは、VOC排ガスを燃料として燃焼させる直接燃焼装置で処理するのが一般的で、燃焼温度は通常1100℃に制御され、95％に達する高い処理効率を実現します。 -99%。

熱燃焼装置(RTO) は、1000 ～ 5000mg/m3 の濃度の排ガスの処理、熱燃焼装置の使用、排ガス中の VOC 濃度が低い、他の燃料または燃焼ガスを使用する必要がある、必要な温度の処理に適しています。熱燃焼装置は直接燃焼よりも低く、約540～820℃です。 VOC排ガス処理用の熱燃焼装置は処理効率は高いですが、VOC排ガス中にS、Nなどが含まれている場合、燃焼後に発生する排ガスは二次公害の原因となります。

熱燃焼装置や接触燃焼装置による有機排ガスの処理は比較的浄化率が高いものの、投資コストや運転コストが非常に高くなります。放出点が多数かつ分散しているため、集中収集を達成することが困難です。焼夷装置は複数セット必要で設置面積が大きくなります。熱燃焼装置は24時間連続運転や高濃度で安定した排ガス条件に適しており、断続的な生産ライン条件には適していません。接触燃焼は熱燃焼に比べて投資と運転コストが低くなりますが、浄化効率も低くなります。しかし、貴金属触媒は排ガス中の不純物（硫化物など）により有害故障を起こしやすく、触媒の交換費用が非常に高額です。同時に、排気ガスの吸入条件の管理は非常に厳しく、そうでないと触媒燃焼室の閉塞を引き起こし、安全上の事故を引き起こします。

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