尼龍工業(yè)氣體污染分析

梁麗青 徐鵬源 胡宇祥

1、吉林農業(yè)科技學院 2、平頂山神馬工程塑料有限責任公司

為了更好地發(fā)展，平頂山神馬工程塑料有限責任公司開展引進單線年產4萬噸連續(xù)聚合尼龍6,6切片項目的建設。工業(yè)化項目生產一定會對環(huán)境造成影響，環(huán)境影響的提前分析為預防治理提供了依據。在當下霧霾嚴重的時期，廢氣的污染源分析，成為必然，所以文中主要對廢氣污染源和主要廢棄污染物進行分析。項目位于平頂山化工產業(yè)集聚區(qū)為工業(yè)用地，該地區(qū)環(huán)境質量現狀良好。

1 聚合反應產生的有機廢氣

聚合工藝的蒸發(fā)器、反應器、分離器在高溫反應條件下所揮發(fā)出的有機廢氣以及反應器的真空泵廢氣，主要含HMD，環(huán)己亞胺（HMI），NH3及環(huán)戊酮（CPK）。分離器廢氣及反應釜廢氣先通過冷凝器將大部分有機物先行冷凝，不能冷凝部分排往中央洗滌塔。其他有機廢氣經管道密閉收集后集中排往中央洗滌塔，經洗滌后排放。有機廢水儲罐的廢氣主要含有HMD，也由管道通入中央洗滌塔處理。

2 原料裝卸中產生的顆粒物廢氣

在原材料己二酸進入卸料系統(tǒng)拆包時，有己二酸顆粒物飛揚。此時，卸料系統(tǒng)側邊的集塵罩將少量飛揚的顆粒物吸入后端的布袋除塵器，除塵效率達99.5%。收集的粉塵仍作為原料送入料斗。

己二酸拆包后落入密閉的料斗中，由于料斗較大，此時有較多的己二酸顆粒物飛揚，通過管道抽吸至布袋除塵器，除塵效率達99.5%。收集的粉塵仍作為原料送入料斗。處理后，合并一根排氣筒于成鹽單元樓頂排放。廢氣處理后的排放濃度為100mg/m3，可滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)表2二級標準。

由于己二酸進入料斗時的濃度較高，與空氣混合有爆炸的可能，故料斗均配有防火花及靜電裝置，并設有泄壓閥，閥門出口管道直通大氣，可減少事故發(fā)生時的人員傷亡。

3 后處理工序產生的顆粒物廢氣

在造粒工序，將有少量的顆粒物產生，這些顆粒物是小尺寸的尼龍6,6樹脂，低聚物含量很低。由于廢氣含有大量的水蒸汽，故產生的廢氣經收集后送入中央洗滌塔處理。這股廢氣為連續(xù)排放，中央洗滌塔對其的處理效率達95%，處理后的排放濃度為15mg/m3，排放速率遠小于1kg/h，可滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)表2二級標準。

在干燥工序，熱風通過產品干燥時將帶出部分產品小顆粒。廢氣將通過管道進入布袋除塵器處理，除塵效率達99.5%，除下的塵直接作為粉狀等外品，無固廢外排。由于干燥用的熱風首先經過冷凝裝置除去水分，在干燥后，這股廢氣的相對濕度小于50%，因而其水蒸汽含量并不是太高，且由于廢氣溫度較高，根據英威達（本項目工藝包供應商）多年的運行經驗表明采用布袋除塵器不會因為水蒸汽產生堵塞。

聚合車間干燥機的廢氣連續(xù)排放。廢氣經處理后分別經1根排氣筒于聚合車間屋頂排放，顆粒物排放濃度為＜1mg/m3，排放速率遠小于1kg/h，可滿足《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）表2二級標準。

在產品進入儲倉及由儲倉進入集裝箱車時，也會產生產品顆粒物。均經布袋除塵器處理后分別通過排氣筒排放。布袋除塵器除塵效率達99.5%，這類產品顆粒物經布袋除塵后收塵直接作為粉狀等外品。顆粒物排放濃度均小于1mg/m3，排放速率均小于1kg/h，可滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)表2二級標準。

4 天然氣燃燒廢氣

2臺導熱油爐采用天然氣作燃料，產生的廢氣主要含有NOx、SO2、顆粒物及CO。1臺爐即可滿足生產需求。導熱油爐將采用低氮燃燒技術，可減少約40%的NOx的產生，故NOx的產生按非低氮燃燒技術產生量的60%計。其廢氣連續(xù)排放，廢氣經1根15米高的排氣筒排放。NOx及SO2的排放濃度可滿足參考的上海市地方標準《上海市鍋爐大氣污染物排放標準》（DB31/387-2014）表1中燃氣鍋爐的“其它燃氣鍋爐”的標準。

5 其他廢氣

導熱油的DP/DPO系統(tǒng)需要排出一些不冷凝氣，帶出少量的DP/DPO，通過排氣筒連續(xù)排放。其排放濃度分別為5mg/m3及15mg/m3，可滿足參考地方標準。

實驗室中使用少量的試劑如甲酸、甲醇及苯酚等，在進行化學分析時產生少量的有機廢氣，為間歇排放。通過集氣罩收集經活性炭處理后由屋頂的排氣筒排放。甲酸的排放濃度可以滿足項目參考的地方標準。甲醇及苯酚的相關排放濃度和排放速率可滿足標準的二級標準。

粗鹽反應器、粗鹽供應罐、成鹽反應器、鹽罐、HMD儲罐亦有極微量的廢氣，主要含有HMD，均經自身帶的水封罐或小型水噴罐或小型水噴淋吸收后排放。這些水封罐或小型水噴淋的吸收效率可達90%，這些排放連續(xù)，排氣口在5～10米。廢氣排放均滿足地方標準。

6 結論

工業(yè)化項目生產一定會對環(huán)境造成影響，環(huán)境影響的提前分析成為必要，在當下霧霾嚴重的時期，廢氣污染及其污染源的分析成為必然。而引進單線年產4萬噸連續(xù)聚合尼龍6,6切片項目廢氣主要為：聚合反應產生的有機廢氣、原料裝卸中產生的顆粒物廢氣、后處理工序產生的顆粒物廢氣、天然氣燃燒廢氣以及一些其他廢氣，如熱油的DP/DPO系統(tǒng)需要排出一些不冷凝氣等。對這些廢棄污染源分析，并研究廢氣污染指標，接下來重點研究廢氣處理措施，降低廢氣排放，為預防治理廢氣污染提供依據。