分析含丙烯腈廢氣的處理工藝

呂 群 戚國榮

（1杭州珩鈞環(huán)境工程有限公司 浙江杭州 310007 2余姚市環(huán)境保護(hù)局 浙江余姚 315400）

引言

含丙烯腈在有機(jī)合成工業(yè)中占據(jù)重要組成部分，是一種單體，主要用于制造丁腈橡膠、合成樹脂、塑料以及燃料等。除此之外，還可以應(yīng)用在部分生產(chǎn)過程的反應(yīng)介質(zhì)當(dāng)中。在生產(chǎn)含丙烯腈與使用含丙烯腈時(shí)，由于相關(guān)設(shè)備設(shè)施密封不到位，導(dǎo)致產(chǎn)生的廢氣對(duì)環(huán)境造成污染。含丙烯腈毒性較高，如果含丙烯腈產(chǎn)生廢氣直接接觸到皮膚或者被人體吸入，那么將會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害。所以，本文將針對(duì)含丙烯腈廢氣的處理工藝，以及含丙烯腈特點(diǎn)等進(jìn)行相應(yīng)闡述。

1 含丙烯腈廢氣的處理工藝基本概述

含丙烯腈產(chǎn)生的廢氣屬于有機(jī)廢氣，有機(jī)廢氣是環(huán)境污染與大氣污染的污染物之一。不僅對(duì)環(huán)境造成影響，還會(huì)對(duì)人體造成危害，如果含丙烯腈廢氣被人吸入到體內(nèi)，那么將會(huì)產(chǎn)生頭暈?zāi)垦?、惡心嘔吐等現(xiàn)象[1]。想要對(duì)丙烯腈廢氣進(jìn)行處理，需要使用無污染工藝，盡量避免使用有毒原料，將有毒廢氣排放量控制在一定范圍內(nèi)，達(dá)到環(huán)保排放值。一般情況下丙烯腈廢氣處理會(huì)采用兩種方式，分別是消除法與回收法?；厥辗ㄖ饕儔何椒ā⑽辗?、冷凝法以及活性炭吸附法等。在實(shí)際丙烯腈廢氣處理中，需要結(jié)合廢氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、廢氣濃度以及廢氣排放量等選擇最為適用的方法。而消除法通常包括直接燃燒法、生物氧化法以及紫外光催化氧化法，消除法的工作原理是利用化學(xué)反應(yīng)，利用光、催化劑等與微生物進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，然后將丙烯腈廢氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳或者小分子化合物等。

2 含丙烯腈特點(diǎn)

含丙烯腈是一種對(duì)環(huán)境污染較大的污染物，盡管在大氣中很難通過有效的的方式對(duì)其存在進(jìn)行檢測，但是在局部含丙烯腈濃度較高的區(qū)域，例如，腈綸車間等，可以對(duì)其進(jìn)行檢測。含丙烯腈是一種液體，揮發(fā)性較強(qiáng)，并且很難與水相溶。所以，少量的含丙烯腈泄漏或者會(huì)發(fā)出含丙烯腈廢氣，對(duì)環(huán)境與人體造成危害[2]。低濃度含丙烯腈廢氣中的污染物濃度含量較低，通常情況下小于5000mg/m3，所以，回收利用價(jià)值較小.并且如果想要對(duì)其進(jìn)行凈化，難度相對(duì)較大，并且所使用的費(fèi)用較高。含丙烯腈廢氣處理在國內(nèi)乃至于國外都是一個(gè)較為復(fù)雜的問題，所以，我國學(xué)者以及專家等都對(duì)含丙烯腈廢氣處理工藝進(jìn)行研究，只為保證環(huán)境的安全與人身財(cái)產(chǎn)安全。

3 含丙烯腈廢氣的處理工藝分析

3.1 生物分解處理工藝

生物分解處理工藝的出現(xiàn)，是在微生物處理廢氣基礎(chǔ)上研發(fā)出來的一種較為有效的含丙烯腈廢氣處理工藝?；钚晕⑸飼?huì)附著在潮濕介質(zhì)以及多孔介質(zhì)當(dāng)中，活性微生物的生命能源以及生命養(yǎng)分，主要來自于大氣中低濃度有機(jī)廢氣，然后再將其轉(zhuǎn)化為細(xì)胞組成物質(zhì)或者無機(jī)物。相較于傳統(tǒng)含丙烯腈廢氣處理工藝，生物分解處理工藝不僅投資成本較小，而且效果更好，具有較強(qiáng)安全性，不會(huì)造成對(duì)環(huán)境以及人體的二次污染。但是，為保證生物分解處理工藝能夠更好應(yīng)用在工業(yè)化當(dāng)中，需要對(duì)菌種培養(yǎng)等問題進(jìn)行創(chuàng)新與解決。比如，在利用生物分解處理工藝在對(duì)含丙烯腈廢氣進(jìn)行處理時(shí)，如果有機(jī)廢氣濃度在0mg/m3到1500mg/m3時(shí)，生物分解處理工藝的處理效率幾乎能夠得到100%。

3.2 放電等離子體處理工藝

放電等離子體處理工藝主要是利用高電壓放電方式，獲取到相應(yīng)非熱平衡等離子體，通俗來講就是通過高電壓放電方式，產(chǎn)生高能電子活性粒子或者高能電子，然后對(duì)化學(xué)鍵（C-H、C-C等）進(jìn)行破壞。使尾氣當(dāng)中的分子產(chǎn)生置換反應(yīng)，最終形成二氧化碳或者水[3]。放電等離子體處理工藝可以通過相應(yīng)處理技術(shù)，將有害廢氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水等無毒物質(zhì)。放電等離子體處理工藝與相應(yīng)催化劑與設(shè)備相結(jié)合，含丙烯腈廢氣的處理可高達(dá)99%。放電等離子體處理工藝不僅操作簡單、流程較為簡便，而且可操性較強(qiáng)，達(dá)到良好處理效果，所以，放電等離子體處理工藝具有良好的應(yīng)用前景。

3.3 膜分離處理工藝

膜分離處理工藝使目前含丙烯腈廢氣處理工藝中的研究熱點(diǎn)內(nèi)容，膜分離處理工藝操作流程較為簡便，回收率較強(qiáng)，與此同時(shí)，具有能耗較低，不會(huì)造成二次污染等特點(diǎn)。膜分離處理工藝在國外已經(jīng)有許多成功應(yīng)用的案例，所以，在我國含丙烯腈廢氣處理工作中，可以應(yīng)用膜分離處理工藝。

結(jié)語

綜上所述，含丙烯腈廢氣對(duì)環(huán)境以及人體具有嚴(yán)重影響與危害。所以，相關(guān)研究工作人員需要肩負(fù)起自身責(zé)任，積極研究各項(xiàng)處理工作。對(duì)處理工藝進(jìn)行完善與創(chuàng)新，保證將含丙烯腈廢氣排放控制在有效范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境與社會(huì)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。