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浅谈精细化工VOCs 污染物特点

检测人王大锤

2023/08/07

石油化工检测

谈精细化工VOCs 污染物特点

精细化工在我国国民经济中发挥着重要作用，同时也是集中产生有毒污染物的行业，精细化工的污染以及难于治理是发达国家向发展中国家大规模产业转移的原因之一，长期以来受到国家、社会和企业的高度关注。同时也是各大环保会议的经典议题，中国国际VOCs 监测与治理产业创新峰会（VOCs Summit 2021）作为国内VOCs监测与治理行业的年度盛会也频频提及，精细化工是综合性较强的技术密集型工业。首先，生产过程中工艺流程长、单元反应多、原料复杂、中间过程控制要求严格，而且应用涉及多领域、多学科的理论知识和专业技能，其中包括多步合成，分离技术，分析测试、性能筛选、复配技术、剂型研制、商品化加工、应用开发和技术服务等.工业源已成为中国最主要的VOCs排放源,.挥发性有机物(VOCs)是目前影响我国大气环境质量的关键污染物之一.其中化工行业的VOCs排放贡献尤为突出。

精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一，是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大，直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。其包含:医药、农药、合成染料、有机颜料、涂料、香料与香精、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、磁性材料、催化剂、试剂、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮革助剂、合成材料助剂、纺织印染剂及整理剂、食品添加剂、饲料添加剂、动物用药、油田化学品、石油添加剂及炼制助剂、水泥添加剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金属表面处理剂、合成润滑油与润滑油添加剂、汽车用化学品、芳香除臭剂、工业防菌防霉剂、电子化学品及材料、功能性高分子材料、生物化工制品等40多个行业和门类。

精细化工生产过程不仅包括化学合成(或从天然物质中分离、提取)，而且还包括剂型加工和商品化。其中化学合成过程,多从基本化工原料出发,制成中间体，再制成医药、染料、农药、有机颜料、表面活性剂、香料等各种精细化学品。剂型加工和商品化过程对于各种产品来说是配方和制成商品的工艺，它们的加工技术均属于大体类似的单元操作。大多以间歇方式小批量生产。虽然生产流程较长，但规模小，单元设备投资费用低，需要精密的工程技术。

l 合成工序可能是一步或几步化学反应，涉及的化工工艺中，氧化、烷基化、氯化、酰氯化、胺化、磺化、重氮化、加氢、氟化、硝化等危险化工工艺，和水解、缩合、脱氢、取代、脱烷基、酰化、醚化、脱水、环化、碱解、中和、酯化、甲基化、加成、醇解、皂化、酸化、硫化、胺解等其他化工工艺。

l 分离精制包括离心、压滤、吸滤、洗涤、蒸馏等，广泛使用真空泵

离心机

l 提纯净化包括萃取、结晶、超滤、沉淀等，最后产品经浓缩、干燥等。

三合一干燥器

与SO2，NOX烟气相比，精细化工VOCs污染物特点就有以下的特点

l 物质品种特性多样烃类、酯类，醇、酮类，胺等

l 气体排放特征多变气量的间隙、连续；浓度的不稳定，连续稳定等

现有不同类型的精细化工企业中，挥发性有机物排放主要包括以下类型： ?

l 第一类是化学合成、分离，精制等过程的各类挥发性有机物气体和酸性气体，浓度相对较高、风量小到中等

l 第二类是车间局部排气（灌装、包装等）、危废储存间等的通风低浓度、大风量的排气

l 第三类是各类无组织排放，包括未采取收集措施的原料储运、进出料及各类管道、

l 容器的泄漏，开、停车，设备清洗等；目前大部分企业已收集并入第一类

l 第四类是各企业废水、固废处置过程的排气，其浓度，风量取决于废水和固废的性质及加盖、密封的形式，异味是其最受关注的问题。

排放的环节多，VOCs成份复杂、风量和浓度波动幅度大、多含S、 N、CL等杂原子都属于精细化工产生废气的特征。

下面就让我们来看下典型生产工艺及产污节点示例

l 化学农药生产过程及排污节点示意

l 化学合成制药工艺示意

不同类型的化工企业产生的污染物也各有不同，现有不同类型的精细化工企业中，挥发性有机物排放主要包括以下类型： ?

l 第一类是化学合成、分离，精制等过程的各类挥发性有机物气体和酸性气体，浓度相对较高、风量小到中等； ?

l 第二类是车间局部排气（灌装、包装等）、危废储存间等的通风低浓度、大风量的排?

l 第三类是各类无组织排放，包括未采取收集措施的原料储运、进出料及各类管道、容器的泄漏，开、停车，设备清洗等；目前大部分企业已收集并入第一类

l 第四类是各企业废水、固废处置过程的排气，其浓度，风量取决于废水和固废的性

质及加盖、密封的形式，异味是其最受关注的问题

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