顺酐行业废气治理新手段

第一篇：顺酐行业废气治理新手段

顺酐行业废气治理新手段――蓄热式氧化处理见奇效

江苏金能环境科技有限公司陈敏东

顺酐行业作为我们国家的主要一个化工基础行业为了国家经济的发展和国民生活水平提供了杰出贡献。

顺酐是基本有机化工原料,是世界上仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐原料顺酐主要用于生产不饱和聚酯树脂（UPR）、醇酸树脂。此外，以顺酐为原料还可以生产1，4-丁二醇（BOD）、γ-丁内酯（GBL）、四氢呋喃（THF）、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品，在农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域具有广泛的应用。因其强大的市场需求，同时利用我国丰富的焦炭资源产生的焦化苯生产顺酐，具有较大的市场竞争力。促使我国顺酐生产能力的不断增加，产量也不断增加。据顺酐行业协会的不完全统计，1995年我国顺酐的产量只有

4.5万吨，2006年我国顺酐生产能力已经增加到约60万吨左右，实际产量在42万吨以上。顺酐加氢类产品及下游深加工产品，如1,4-丁二醇、γ-丁内酯、四氢呋喃及PBT树脂、PTMEG（氨纶原料）在今后相当时间内具有良好发展前景，也将拉动顺酐消费。因此从长远来看我国顺酐市场需求和发展前景都值得期待。

顺酐行业现行的主要工艺是焦化苯氧化生成，按国内主要的2万吨顺酐装置为例：每生产1吨顺酐需用焦化苯吨。按现有顺酐催化剂的技术性能，苯的转化率在95—98.5%。也就是有6.8公斤苯随着每小时68000标方的尾气排放到大气中。苯（benzene，C6H6)是一种石油化工基本原料；苯是组成结构最简单的芳香烃类有机化合物，在常温下为一种无色、有甜味的透明液体，并具有强烈的芳香气味。苯可燃，有毒，为IARC第一类致癌物。人和动物吸入或皮肤接触大量苯进入体内，会引起急性和慢性苯中毒。长期接触苯会对血液造成极大伤害，引起慢性中毒。引起神经衰弱综合症。苯可以损害骨髓，使红血球、白细胞、血小板数量减少，并使染色体畸变，从而导致白血病，甚至出现再生障碍性贫血。苯可以导致大量出血，从而抑制免疫系统的功用，使疾病有机可乘。有研究报告指出，苯在体内的潜伏期可长达12-15年。长期吸入会侵害人的神经系统，急性中毒会产生神经痉挛甚至昏迷、死亡。一般在白血病患者中，有很大一部分有苯及其有机制品接触历史。苯难溶于水，所以现有顺酐工艺的最后道工艺水吸收根本不能解决苯的污染问题。有尾气处理的社会意义及其重大。但是目前国内的顺酐企业绝大多数并没有对尾气进行处理，按照推算，2006年全国每年至少有5000吨（按照年产40万顺酐计算）的气态苯通过顺酐企业直接通过吸收塔的紧急排放口排到大气中。因此随着可持续发展政策的推进以及群众环保意识的增强，顺酐尾气处理势在必行。

江苏金能环境科技有限公司是一家国企改制的民营股份制企业，在化工危废焚烧炉行业界拥有良好的信誉。有着严谨的质量保证体系，较好的技术力量、较多的相关工程经验、较完整的设计、生产、安装、售后服务队伍，具有相当的实力）。经过该公司广泛调研和参考国外相关公司运行实绩，在2009年下半年向常州亚邦化学有限公司提出了采用其最新的三厢反吹式蓄热焚烧炉（专利号为200820042081.1）来处理顺酐废气。针对顺酐行业的工艺情况与尾气的特点，在与相关行业专家讨论后改进了其蓄热焚烧工艺，创新地推出了带锅炉的确一厢多室的新型蓄热焚烧炉（专利已在办理中）。并在该项焚烧炉系统中创新应用了该公司的多项专利技术特殊配方的蓄热陶瓷是本公司的专利产品(专利号为200830206425.3)、反吹式阻火器是本公司的专利产品(专利号为ZL

200620075501.7)、气动扑克阀是本公司的专利产品(专利号为200820042083.0)、烟道式雾水分离器是本公司的专利产品(专利号为200810021276.2)蓄热式废气氧化炉（RTO）的蜂窝陶瓷能够将燃烧放热的热量储存起来，当蜂窝陶瓷的温度超过有机废气的着火点，即使燃烧机不点火，炽热的蜂窝陶瓷也能把有机废气点燃，所以蓄热式废气焚烧炉很节能。结构简单的蓄热式废气焚烧炉具有：能耗低、安全性耗、应用范围更加广泛、制造成本低等优点，是一种很有发展前景的废气焚烧炉。高效蓄热材料的直接换热，是国外上世界九十年代才出来的新技术（1982年英国Hotwork公司和British Gas公司合作，首次研制出了紧凑型的陶瓷球蓄热系统RCB(Regenerative Ceramic Burner)。20世纪 90年代初，日本钢管株式会社(NKK)和日本工业炉株式会社(NFK)联合开发了一种新型蓄热器，称为高效陶瓷蓄热系统HRS(High-cycle Regenerative Combustion System)）；我公司在消化蓄热原理、热力焚烧炉技术基础上，开发了具有自主知识产权的三厢反吹蓄热式焚烧炉；特别是开发了具有专利技术的蜂窝陶瓷蓄热体，这种特种的蓄热蜂窝陶瓷作为高温空气燃烧技术的关键和核心部件，要求蓄热体具有良好的蓄热特性、低阻力特性、良好的热震稳定特性以及耐高温特性，从而保障应用HTAC

技术的工业窑炉达到预期的节能、环保以及提高产量的目的。为此，江苏金能环境科技有限公司在蜂窝陶瓷蓄热体生产中严格进行原材料配方及工艺制度的优化设计，生产的莫来石、堇青石、莫来石复合质、堇青石复合质、碳化硅和刚玉等材质的蜂窝陶瓷蓄热体具有耐高温、抗腐蚀、热震稳定性好、强度高、蓄热热量大、导热性能好等显著优点，完善地配合HTAC技术的预期效果适合于成分复杂、含有腐蚀性或卤素、硫、磷、砷等对催化剂有毒物质的低浓度、大风量的有机废气治理，也非常适用以及处理需要高温焚烧才能消除气味的某些特殊臭气。这种炉型工艺先进、运行长期稳定、运行成本低廉，系统实现PLC全自动控制。江苏金能环境科技有限公司目前已根据国际、国内标准及用户的要求生产十几种不同规格和材质的蜂窝陶瓷蓄热体，并可按照用户的要求生产各种规格、各种材质的蜂窝陶瓷蓄热体。蓄热式热力氧化炉主要优点为：

（1）采用蓄热式换热装置，让蓄热载体与气体(烟气和废气)直接换热，炉膛辐射温压大，加热速度快；低温换热效果显著，所以换热效率特别高，热利用率在90%～95%；最大限度回收燃烧产物中的显热。热效率高，排烟温度低（＜100℃），节能效果显著。降低燃料消耗的同时也就意味着减少了温室气体的排放。

（2）陶瓷蓄热体加强了炉内传热，换热效果更加，所以同样处理量的装置其炉膛容积可以缩小，相对于间接换热原理的氧化炉来说，大大降低了设备的占地面积和设备投资。

（3）蓄热室内温度均匀分级增加，废气的有机物是在炉内高温蓄热体中开始逐层燃烧，无高温锋面，因而燃烧噪声低。另一方面延长了炉膛耐火材料的使用寿命。

（4）扩大了高温燃烧区域，整个高温分解区的边界几乎扩展到炉膛的边界，从而使得炉膛内温度均匀，炉膛温度可高达760～1100℃，烟气在炉内高温停留时间长，停留时间t≥1s，有机物燃烧破坏率高，能够充分分解有害的臭气和多氯化合物，抑制二恶英的生成；氧化毁除率保证在99 %以上，有毒气体和二恶英等（多氯代二苯并-对-二噁英和多氯代二苯并呋喃类）在燃烧室得到充分的分解和消除，环保效果更为显著。

（5）与传统燃烧过程完全不同的热力学条件，采用分级燃烧技术，延缓燃烧能量的释放；炉内温升均匀，烧损低，加热效果好；燃烧室内的温度整体升高且

分布更趋均匀；实现真正的高温空气燃烧技术HTAC(High Temperature Air Combustion)。而且是高温低氧燃烧，不再存在传统燃烧过程中出现的局部高温高氧区，抑制了热力型氮氧化物（NOX）的生成，环保效果好。

（6）蓄热室内的蓄热陶瓷具有极强的吸附性，可吸附酸性气体、重金属及二噁英类物质,使其滞留在高温区分解,提高二噁英类物质的去除率．提高了整个系统对酸性气体和二恶英类物质的去除效率。蓄热室下部较低的烟气流速可以延长烟气与蓄热体的接触时间，增加蓄热体与烟气的接触频率和对二噁英类物质的吸附作用。蓄热体的蜂窝体结构形式,微孔范围在0.5-1.4mm，比表面积大，具有较大的吸附量和较快的吸附速率，其吸附能力比一般的活性炭高5～10倍，特别是对一些恶臭物质和二噁英类物质的吸附量比颗粒活性炭要高出20倍左右。吸附的物质在每次同步切换的反吹时彻底经过高温氧化分解去除。进一步加强二噁英类物质的去除率。

（7）蓄热室内的蓄热陶瓷蓄放热性能佳；高温烟气在蓄热室被瞬间（急冷时间控制在1s之内）冷却，有效抑制二噁英类物质的再生。烟气在500—200℃温度区间内的烟气所接确的材料内表面使用了耐材保温防腐工艺，所有钢制件不直接接确高温烟气。尽量减少Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Cr6＋离子的逸出，防止上述离子与Cl-合成CuCl2、FeCl3等氯化物，减少二噁英类物质生成所需的促媒，抵制二噁英类物质的产生。

（8）特殊的蓄热层设计，根据各部分蓄热体的不同侧重功能要求，采用分层设计；多层的蓄热体都采用不同的材质与外观结构，来适应不同的低温换热、高热导性和耐酸耐腐、耐高温耐热冲击与耐磨损要求、以及耐温度急变与高蓄热性能。特殊的耐酸蓄热体专利配方和新型的外观专利生产的蓄热体应用在蓄热炉，使整体排烟温度更低，回收热量更多，运行成本更省。蓄热体使用寿命更长。

（9）专利结构设计技术的轮式扑克阀门应用于反吹式蓄热氧化炉的切换分布室中；比普通的蝶阀与翻板阀相比，具有绝佳气密性；配套进口执行器，动作最简单、直接，阀门的更佳的可靠性、更长的使用寿命、更快的反应性能。能适应蓄热式氧化炉高频换气的开关要求。

（10）专利技术的三厢、一厢多室式反吹式设计，保证全部废气都经过长时间，高温、高湍流旋涡的“三Ｔ”原则的高温氧化，保证绝无切换过程中的短时短路

现象发生。专用的低温烟气反吹技术，既置换处于低温段的废气，保证废气都经过高温段氧化；又可以利用回流烟气的少量、相对高压的脉冲式反吹，防止废气中的低熔点灰尘和有机物的低温氧化产生的碳颗粒吸附聚积堵塞蓄热体的蜂孔。减少维护工作中的周期性返烧频率，保证蓄热炉的长时间稳定工作。

（11）整套蓄热焚烧系统采用PLC自动燃烧控制，安全性高-设有启动前不排除易爆气体就不能点火的功能，以防气爆，炉内设有火焰检知器，一旦炉内发生熄火或点火失败，立即自动切断废气供给，警报系统完善，安全可靠。

若整个顺酐行业采用蓄热式氧化炉处理尾气排放，能产生100万左右吨蒸汽，同时完全消除苯排放到空气中带来的环境污染。如果再算上多产汽而少烧的煤而产生的污染，人民群众由于不受苯污染物影响而少支出的健康开支，实在是一笔大大的利国、利企又利民多赢帐。

目前国内顺酐生产主要分为苯法（我国焦炭生产大国，具有丰富的粗苯原料优势，所以苯法顺酐工艺在我国占主导地位）及丁烷法，苯法顺酐尾气含有苯、一氧化碳等有毒有害物质，丁烷法顺酐尾气含有丁烷、一氧化碳等污染物，污染环境的同时造成了能源的极大浪费，传统的有机废气净化方法包括洗涤、吸附法、冷凝法等，这些方法易产生二次污染、处理效率低、能耗大、易受有机废气浓度和温度限制等缺点。而催化燃烧法、蓄热式热力焚烧法已经是成熟的工业化技术，在国内外相类行业已经有多套应用，顺酐尾气的浓度和气量非常适合催化焚烧技术和蓄热式热力焚烧法，催化焚烧工艺作为成熟工艺已经应用在顺酐废气的治理中，但其一次性投资大，回收热量少（产蒸汽量少），还要定期更换昂贵的贵金属催化剂。热力焚烧也经应用在正丁烷法顺酐的废气治理上，但其运行成本极大，以2 万吨正丁烷顺酐为例，每小时消耗天然气1640m3/h左右，年运行费用达1600多万元。蓄热焚烧炉理论上运行成本很低，正常开车后，不仅不需要消耗任何燃料，还可以副产大量的蒸汽，环保与经济效益兼顾，产生的效益短期内即可回收设备投资。但由于它对CO的转化率低已经被美国环保总署明文列出不适用于高CO含量的废气。在国外处理顺酐废气也只有个别事例，由于种种原因，运行情况也没有丝毫透露到国内。常州曙光化工厂和常茂生物化学工程股份有限公司的领导和技术人员经过严格的工艺审查与技术交流后，认为江苏金能环境科技有限公司一厢多室式的蓄热焚烧炉虽然没有运行业绩，理论上对于CO、苯的转化率是有保证的，工艺运行上是避免了系统压力降的大幅度波动，不会对主装置运行产生影响。正常开车后，不要用一滴燃料油，也无更换催化剂之虞，还能每小时产6吨左右的蒸汽，年产生效益可达600多万元。所以两单位领导科学决策，投入近600万元，大胆选用了江苏金能环境科技有限公司的最新蓄热焚烧炉新炉型——一厢多室蓄热式氧化炉。长江常州段的河豚是鲜美的，胆大心细、科学选料、缜密制作是英雄者吃河豚；盲目无知、只知道味道鲜美，不知如何避免中毒的凭侥幸拼死吃河豚是无知莽汉。这个决策到底能证明两单位的决策人到底是英雄呢还是莽汉呢？

今年6月下旬，经过一个多月的调试后，两单位的蓄热式氧化炉正式进气运行。直至到发稿时，运行良好，产汽稳定。化验室对尾气的检测是CO未检测到；苯未检测到。处理后的尾气完全达标排放了！自1986年起常州曙光厂排放了近期内27年的顺酐尾气排放阀终于完全关闭；

第二篇：涂装行业废气治理、VOCs治理解决方案

涂装行业有机废气治理项目解决方案

一、涂装行业有机废气治理目概况简述

涂装车间的废气主要是涂料中含有的有机溶剂和涂膜在喷涂及烘干时的分解物，统称为挥发性有机化合物（VOC），其成份主要有甲苯和二甲苯。这些成份对人的健康和生活环境有害，并且有恶臭，人如果长期吸入低浓度的有机废气，会引发咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿等慢性呼吸道疾病，是目前公认的强烈致癌物。

有机废气对光化学烟雾、酸雨的形成起着非常重要的作用。为减少涂料中的VOC,开发了水性涂料和粉末涂料，但水性涂料中仍含有一定比例的有机溶剂。为此，各国颁布了相应的法令，限制该类气体的排放，我国于1997年颁布并实施的GB16297《大气污染综合排放标准》，限定了33种污染物的排放限值，其中包括苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机溶剂。近年来，随着人们环保意识提高，环保法规不断完善与执法力度不断提高，汽车生产厂在新建涂装线中需配置废气处理设备，对老的涂装线也在逐步补充废气处理装置，废气经过处理达标后才能排放。针对不同的涂装废气，不同的厂家采用了不同的方法，下面就汽车涂装废气处理技术进行初浅的分析探讨。

根据汽车涂装生产工艺，涂装废气主要来自于喷涂、干燥过程。所排放的污染物主要为：喷漆时产生的漆雾和有机溶剂，干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分，其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂，绝大部分属挥发性排放，其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。故涂装中排放的有害废气的主要发生源为喷漆室、晾干室、烘干室。

二、涂装行业有机废气治理工艺技术比较

对有机溶剂废气的处理方法有多种，但每种处理方法都有其适用性和局限性，因此有机废气处理工艺的选择，需要结合有机溶剂的物理化学特征。常见的处理工艺有两类：一类是破坏性方法，如燃烧法等主要用于处理无回收价值或有一定的毒性的气体；另一类是非破坏性的，即吸收法，吸附法、冷凝法，以及新发展的生物膜法、脉冲电晕法、臭氧分解法、等离子体分解法等。

①燃烧法

燃烧法是应用比较广泛的有机废气治理方法，特别是对低浓度有机废气。燃烧法可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。燃烧法的优点是：VOC处理效率高，一般在90%以上。但是对于低浓度有机废气不能满足燃烧所维持的温度，需要投加其它燃料，在不具备综合处理的情况下，废气处理设施运转费用较高。

②吸收法

吸收法是利用有机溶剂的物理和化学性质，使用水或化学吸收液进行吸收。吸收装置种类很多，如喷淋塔、填充塔、气泡塔、筛板塔、各类洗涤器等。考虑到吸收效率，设备本身阻力以及操作难易程度选择塔器种类，有时可选择多级联合吸收。着重考虑不造成二次污染和废弃物的再处置问题。

③吸附法

在处理有机废气的方法中，吸附法应用也极为广泛，与其它方法相比具有去除效率高，净化彻底，能耗低，工艺成熟，易于推广实用的优点，具有很好的环境和经济效益。吸附法处理废气效率的关键是吸附剂，对吸附剂的要求是具有密集的细孔结构，内表面积大，吸附性能好，化学性质稳定，耐酸碱、耐水、耐高温高压，不易破碎，对空气阻力小。常用的吸附材料为颗粒状活性炭和活性炭纤维，吸附率可达95%以上。但吸附法处理设备庞大，流程较复杂。吸附法主要用于低浓度高风量有机废气净化，成功运用于丙酮、甲苯、二甲苯、苯、乙酸乙酯、苯乙烯等处理。

④冷凝法

冷凝法是通过将操作温度控制在有机溶剂的冷凝点以下，从而将有机污染物冷凝、回收。冷凝法是回收有价值有机物的较好的方法，但要获得高的回收率，系统就需要较高的压力和较低的温度，故常将冷凝系统与压缩系统结合使用。冷凝剂的选用，根据要求的最低温度而定。水是最常用的冷却剂，但在室温条件下常用冷盐水或CFC作为冷却剂。该法常与其它方法(如吸附、吸收等)联合使用，适用于高沸点和高浓度有机物的回收。

⑤生物膜法

生物膜法处理有机废气的发展来源于污水生物处理，生物膜法是大风量、低浓度有机废气治理的前沿。它是将微生物固定附着在多孔性介质填料表面，并使污染空气在填料床层中进行生物处理，可将其中污染物除去，并使之在空隙中降解；挥发性有机物等污染物吸附在孔隙表面,被孔隙中的微生物所耗用，并降解成CO2、H2O和中性盐。用于有机废气生物膜法的处理装置，目前主要有生物过滤器和生物滴滤过滤器，目前在国外已应用于甲苯、二氯甲烷、硫化氢、二硫化碳等废气的处理。采用生物法处理有机废气，运行费用低，处理效果稳定，但处理效率较低，一般在60-85%。对于不同的废气产生情况可采用不同的治理方法。

三、涂装行业有机废气治理技术和工艺选择（以一种中微环保生物净化技术为例）

①技术工艺原理

中微有机废气处理一体化设备原理概述

在充分分析生物滤池，生物滴滤塔和生物洗涤器优点基础上进行的优化创新设计产品，主要由不锈钢主塔、含有DM微生物菌的生物膜载体、循环补水系统及控制系统组成。其核心部分为拥有自主知识产权的DM微生物菌及其载体。

DM微生物菌通过选育、改造、驯化、培养、复配而成，并经接种和添加技术、生物吸附技术使之在适宜粒径、孔隙率、强度及材料成分的生物载体上形成高效生物膜。当含有工业废气、挥发性有机物(VOCs等废弃集中导入该高效生物净化系统，DM微生物以废气中的污染物为养料，进行生长繁殖，同时将废气中的有毒有味的挥发性有机物质(VOCs)作生物吸收、分解及脱臭处理，降解处理成无毒无味气体(二氧化碳和水等)后再排出达到净化废气的目的。

对有机废气污染物、当停留时间为7~15秒时(具体根据废气浓度、容积负荷、流速等设计)，该废气生物处理设备对主要有机污染物及VOCs的去除率可达75%以上。通过合理设计，可确保废气经处理后达标排放。

中微DM微生物处理技术在微生物菌种驯化、筛选、培养和优化组合上有较大突破，可针对不同废气处理要求，选择驯化不同的菌种，有效地处理各种有毒恶臭、挥发性有机物(VOCs)等废气。

高效强力微生物净化器除有机废气系统使被处理的含有臭气污染物质的气体在水、微生物和氧存在的条件下，通过生物填料中形成的生物膜，利用强力微生物的代谢作用，氧化分解恶臭物质，以达到气体净化的目的。

强力微生物除有机废气过程主要分为三个阶段：

（1）气液扩散阶段：恶臭物质被除有机废气填料（附着有微生物膜）吸附—臭气中的化学物质，通过填料气/液接口由气相转移到液相；

（2）液固扩散阶段：恶臭物质向微生物膜表面扩散—废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜（固相）；

（3）生物氧化阶段：微生物将恶臭物质氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味气体分子氧化，同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。

DM微生物净化通过上述三个阶段把恶臭废气中的污染物质分解成CO2和H2O。从而达到异味净化的目的。

②选择理由：有机废气处理一体化设备和生物净化综合应用优势

1.前期投入少 设备运行初期只需要少量投加营养剂，不需要投入额外的化学品，微生物通过吸收废气中的养料而始终能处于良好活性。

2.耐冲击负荷量大 能自动调节废气浓度高峰值，而微生物能始终正常工作，耐冲击负荷的能力很强。这一点是洗涤&生物滤床过滤联合除臭设备有别于其它方法的最独到之处及优势所在。

3.设备操作简便、运行费用低 无需专人管理，运行费用极低。可二十四小时连续运行，且也适合于间歇运行。易损不减少，维护管理简单。

4.自动控制、全自动运行 5.模块拼装式 便于运输和安装，在增加除臭气量时只需添加组件、易于实施。

6.处理效率高、除臭效果好

采用中微DM微生物，提高了设备的处理效率，同时设备的填料也是由公司开发生产、具有表比面积大、生物膜易生易落、耐腐蚀、耐生物降解、保湿性能好、空隙率高、压损小及良好的布气布水等特性，因此有很长的使用寿命。

第三篇：顺酐制下游产品调研

顺酐制下游产品调研报告

顺丁烯二酸酐（Maleic Anhydride，MA）简称顺酐，又称马来酸酐，是一种常用的重要有机化工原料。其消费量仅次于苯酐和醋酐，主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂，是生产1，4-丁二醇（BDO）、γ-丁内酯（GBL）、四氢呋喃（THF）、马来酸、富马酸和四氢酸酐一系列重要的基本化学品和精细化学品的原料，在农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域得到广泛的应用，具有十分广阔的发展前景。1.顺酐的市场情况

图1为顺酐2014年价格走向图。图2为顺酐2015年6月至9月的价格走向图。从图1中可以看出，从2014年顺酐价格一直暴跌，从年初的11400元/吨跌至7124元/吨，跌幅超过37%。受今年宏观经济形势影响，在2015年6月至9月，顺酐价格也处于低迷状态，从6月初的6837元/吨跌至6137元/吨，跌幅超过8%。

图1 顺酐2014年价格变化

图2 2015年6月至9月顺酐价格走向

截止到2015年9月底，我国顺酐市场平均开工率低于30%，损失产能达到6成以上，与去年全年40%的开工率有所下滑。其中，正丁烷法顺酐开工率维持在75%左右，但厂家整体库存压力不大，下游工厂开工率仍难以恢复，维持在40%左右。同时，顺酐的低迷市场给以顺酐为原料的下游生产商带来了一个良好的发展机会。2.顺酐的用途

顺酐主要应用于以下行业：①生产不饱和聚酯树脂(UPR)；②加氢制1，4-丁二醇(BDO)、四氢呋喃(THF)、γ-丁内酯(GBL)；③涂料、润滑油添加剂、农药、酒石酸、琥珀酸及酐、四氢苯酐、改性松香等方面。2.1顺酐制不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂(UPR)是热固型树脂的主要品种之一，由于其优良的机械性能、电性能和耐化学腐蚀性能，且加工工艺简便，因此应用广泛。2014年，我国热固性合成树脂的市场总需求为突破300万吨，其中不饱和聚酯树脂为185万吨，不饱和聚酯基本实现国产化。不饱和聚酯市场竞争激烈，已经开始出现产能过剩趋势。2.2顺酐制1,4丁二醇 1,4-丁二醇(简称BDO)是一种重要的有机和精细化工原料，它被广泛应用于医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域。由BDO 可以生产四氢呋喃(THF)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、γ-丁内脂(GBL)和聚氨酯树脂(PU Resin)、涂料和增塑剂等，以及作为溶剂和电镀行业的增亮剂等。

我国于20世纪80年代开始生产BDO，但受技术等因素制约，发展缓慢。21世纪初，山西三维集团股份有限公司采用引进的炔醛法工艺的二手设备，建成了第一套大型BDO生产装置。此后，随着生产技术的突破，产业进入快速发展轨道。由上图可见，从2009年4家企业共14万吨产能集中投产开始，国内BDO供应局面便开始逐渐发生转变。到2013年，BOD已经开始出现严重的产能过剩。目前顺酐的市场价格为6100元/吨，BOD的价格约为8600元/吨。图3位我国2005年至2013年BOD的供需情况。

图3 1,4 丁二醇2005年至2013年供需情况

2.3顺酐制四氢呋喃和γ-丁内脂(GBL)目前顺酐的价格为6100元/吨，四氢呋喃的价格约为12000元/吨，γ-丁内酯价格约为11000元/吨。

四氢呋喃（THF）是一类杂环有机化合物。它是强的极性醚类之一，在化学反应和萃取时用做一种中等极性的溶剂。无色易挥发液体，有类似乙醚的气味。溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、苯等多数有机溶剂。四氢呋喃具有低毒、低沸点、流动性好等特点，是一种重要的有机合成原料和优良的溶剂，具有广泛的用途，四氢呋喃对许多有机物有良好的溶解性，它能溶解除聚乙烯，聚丙烯及氟树脂以外的所有有机化合物，特别是对聚氯乙烯，聚偏氯乙烯，和吁苯胺有良好的溶解作用，医药工业方面，THF用于合成咳必清、利复霉素、黄体酮和一些激素药。被广泛用作反应必溶剂，有“万能溶剂”之称。医药工业方面，THF用于合成咳必清、利复霉素、黄体酮和一些激素药。当前，国内生产四氢呋喃的规模都很小,在2000年以前我国需要全部进口四氢呋喃溶剂，近些年来生产厂家不断出现，打破了对外的过分依存度。国外则实行大型化，集成化，自动化生产。今后国内企业应当加大装置生产规模，在生产工艺上要有所突破。据美国Nexant Chemsystems统计，2007年北美THF产能和需求量分别为20.8万吨/年和12.1万吨；西欧为10.4万吨/年和10.2万吨；亚洲为44.0万吨/年和27.5万吨，预计到2015年，北美、西欧和亚洲需求量将分别达到13.3万吨、12.9万吨和34.7万吨。表1为2007-2015年世界四氢呋喃生产能力与消费情况。

γ-丁内酯又名4-羟基丁酸内酯，是一种重要的有机化工原料和精细化学中间体，在医药方面可用作麻醉剂脑镇静药治疗癫痫、脑出血和高血压，用作维生素原料叶绿素的中间体、X射线造影剂、用于合成抗菌素新药环丙沙星和干扰素等。目前，世界上γ-丁内酯的总生产能力已经超过20万t/a，总产量约为18万t/a，年均增长率约为5%，其中德国巴斯夫公司和美国GAF公司是世界上最大的两个生产厂家，生产能力分别为4万t/a和3万t/a。我国γ-丁内酯开发工作起步较晚，东北制药总厂是我国最早生产γ-丁内酯的厂家，该厂采用Reppe法首次建成了500t/a的1，4-丁二醇生产装置，进行了γ-丁内酯的生产。80年代末，我国γ-丁内酯的生产有了较大的发展。原化工部西南化工研究院开发了1，4-丁二醇气相法脱氢制取γ-丁内酯工艺。该工艺采用Cu-Cr-Mn系催化剂，工艺路线先进合理，生产运行稳定可靠，产品质量达到国外同类产品水平，并在东北制药厂、四川维尼轮厂和上海吴淞化工建成百吨级生产装置。上海复旦大学采用高效的XYF-5型加氢催化剂，开发了顺酐常压气相加氢合成γ-丁内酯工艺，该工艺顺酐单程转化率高，产品选择性好，操作工艺简单，产品纯度高，已在四川崇州市有机化工厂、江苏南通市化工二厂、江苏南通市化工二厂、山东新泰化工总厂和安徽合肥江淮化肥厂建成工业化生产装置。中国石油化工科学研究院和华东理工大学开发了顺酐酯化加氢生产工艺，在江苏常州树脂厂建成了500t/aγ-丁内酯工艺生产装置。目前，我国γ-丁内酯的生产厂家有20多家，总生产能力约为1万t/a，实际产量约为6000t/a。其中南京金陵石化公司金龙化工厂采用1，4-丁二醇脱氢工艺，参照国外先进技术，研制了新型催化剂，并改进了部分工艺设备，在年产500tγ-丁内酯装置的基础上扩建到年产4000t，产品纯度大于99.5%，成为国内目前最大的γ-丁内酯生产厂家，产品不仅畅销国内市场，还远销瑞士、意大利、德国、美国、日本等国。

随着国内石油化工行业及其相关工业的迅速发展，γ-丁内酯的需求日益增加，其需求量每年以6%的速率递增。由于国内产不足需，近年来一直依靠进口弥补国内供需缺口，特别是顺酐气相加氢法-丁内酯的下游产品N-甲基吡咯烷酮的生产开发前景看好，其消费量约占γ甲基吡咯烷酮的生产开发前景看好，其消费量约占γ-丁内酯消费总量的约40%，该产品现已广泛应用于润滑油精制、乙炔提浓、丁二烯和芳烃抽提、工业清洗剂、医药合成等领域，其年需求量在4000t以上，这将带动γ-丁内酯的生产得到相应的发展。

表1 2007-2015年世界四氢呋喃的生产能力及消费情况

从表1可以看出，在亚洲四氢呋喃的产能已经出现了一定量的过剩。目前，我国国内的四氢呋喃的生产规模都比较小。顺酐加氢制四氢呋喃一般使用醇类作为溶剂，顺酐和氢气从底部进入内装催化剂的反应器，产物中四氢呋喃与γ-丁内酯比例可通过调整操作参数加以控制。反应产物与原料氢气冷却至50℃左右进入洗涤塔底部，使未反应的氢气及气态与液态产物分离，未反应的氢气及气态产物经洗涤后循环到反应器，液态产物经蒸馏而得四氢呋喃产品。该工艺可在0～(5∶1)范围内任意调整γ-丁内酯与四氢呋喃的比例，顺酐的单程转化率达100%，四氢呋喃选择性为85%～95%，产品含量达99.97%。该工艺具有催化剂性能好、流程简单、投资少等特点。催化剂多选用镍系催化剂和铜系催化剂。2.4顺酐加氢制丁二酸酐

当前，丁二酸酐的市场价格约为18000元/吨。丁二酸酐，也叫琥珀酸酐(SA)，是重要的精细化工原料，广泛地应用于表面活性剂、制药、食品添加剂以及制药工业的中间体，可用于制造生胃酮、琥珀酰胺噻唑和琥珀酰氯亚胺等药物。丁二酸酐处于供不应求状态，此前主要靠从荷兰进口。山西大学与河南煤化集团已开发出3000吨/年的顺酐加氢制丁二酸酐技术，已经正式投产。该技术所用催化剂为Ni系催化剂，实现了丁二酸酐的连续化生产，具有工艺操作简便、产品纯度高和经济、环境效益显著的优点。丁二酸酐的水解产物丁二酸是全生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯的重要原料。预计未来我国PBS需求量将达300万吨/年，至少需要原料丁二酸204万吨/年，市场前景比较广阔。

第四篇：废气治理方案

杭州金屋防水材料有限公司

废气收集与治理方案

一、废气发生地与废气种类

1、锅炉

二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、粉尘等。

2、拌料车间

共有1#，3#两个拌料车间，1#拌料车间有10只搅拌锅，3#车间有4只搅拌锅。正常运作时，搅拌锅内的温度约为160~200℃，锅内是石油沥青、橡胶粉（鞋底胶）、石粉的混合物（以下称改性料）。石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。主要成份是饱和烃油分芳香烃，树脂（沥青脂胶），沥青质。由于它在生产过程中曾经蒸馏至400℃以上，因而所含挥发成分甚少。

改性料在生产时所产生的废气有：沥青油烟，石粉粉尘。车间操作工在投石粉时会关闭烟道隔板，因此只有少量石粉粉尘通过隔板缝隙进入烟道。

3、卷材生产车间

共有1#、2#、3#三个卷材生产车间，每个车间有一个胎布浸涂池，池内装有改性料，浸涂池内改性料的温度约为140 ~160℃，产生少量的沥青油烟。4、10#石油沥青熔化池

共有两个10#石油沥青熔化池，工作温度150℃左右，10#石油沥青在熔化时会产生少量的沥青油烟。本公司在每年的6月~9月间会使用一定量的10#沥青，约1.5吨/天，其他时间基本很少使用。

二、金屋公司现有废气收集与治理情况

1、锅炉烟气净化处理

每个锅炉后面安装有一个水幕除尘器，锅炉烟气出来后直接进入水幕除尘器除尘后通过烟囱排放。如图所示：

2、拌料车间、生产车间烟气、粉尘处理

每个搅拌锅上端都装有烟道，锅内产生的油烟、粉尘等通过烟道进入水幕除尘器除尘后进入烟囱排放。生产车间的浸涂池上端装有吸烟罩，油烟被吸入烟道进入水幕除尘器处理后通过烟囱排放。如图所示： 3、10#沥青熔化池

在工作温度下，10#沥青受热熔化后会散发出沥青油烟，油烟被吸入烟道进入水幕除尘器处理后通过烟囱排放。如图所示：

三、目前仍然存在的问题 1、10#石油沥青熔化池周围有油布帘遮挡，但操作工有时会忘记将油布帘拉上，由于没有引风设备，油烟不能完全进入烟道，因此仍有少量油烟溢出。

2、拌料车间上面的窗户没有完全关闭，在投石粉时（有时石粉含水量过多），会有少量石粉粉尘从窗户溢出。

3、卷材生产车间：浸涂池上端的吸烟罩与池之间有一定的距离，池周围没有采取密封措施（原因是工人操作需要），所以会有一定的石油沥青油烟没有完全被吸入烟道而溢出，气压低时尤为明显。

4、通过水幕除尘器向烟囱排放的气体中还存在着一定量的石油沥青油烟。

四、处理方案

通过本公司现有的治理方案，约有 90%以上的锅炉烟气、油烟及粉尘通过水幕除尘得到有效的处理，只有小部分未能收集而溢出的废气和粉尘，以及水幕除尘设备未能除去的油烟通过烟囱排放。

对于问题1：在10#沥青池运作时，必须将油布帘拉上。增加引风设备和排烟管道，让油烟通过管道进入水幕除尘器。需增添设备：添加两台引风机

所需工时：停止使用时立即添加，两周之内完成。

对于问题2：拌料车间工作时，将上部窗户完全关闭，从而可以阻止粉尘通过窗户溢出。

此项措施可以立即执行，我们会观察执行后的效果以及有没有需要进一步改善的。

对于问题3：尽可能将浸涂池密封。为方便工人观察和操作，用透明的材料作为遮挡材料，并开一扇出入的小门。所需材料：铝合金、透明塑料格帘…… 所需工时：30天左右

对于问题4：目前有及几种方案可以治理沥青油烟。焚烧、冷凝、活性炭吸附和生物降解。

第五篇：顺酐制乙醛酸挑战杯

臭氧氧化法合成高纯度固体乙醛酸工艺研究

第十二届“挑战杯”省赛作品

简介：

本项目以顺酐为原料，以水为溶剂，采用臭氧氧化法对制备固体型乙醛酸的小试合成工艺进行研究，打通工艺流程，得到较佳的小试工艺条件。同时还解决了臭氧氧化过程中臭氧在反应液中的分布与质量传递问题，以缩短反应时间，提高产品收率与纯度，降低生产成本。

详细介绍：

乙醛酸的制备方法主要有以乙二醛为原料的氧化法、以草酸为原料的还原法和以二氯乙酸为原料的水解法，这些方法只能生产30%-50%的乙醛酸水溶液产品，并且产品含有较大量的乙二醛等醛类杂质。臭氧做氧化剂有如下特点：可以选择性氧化，反应速度快，后处理简单，不对环境造成污染，是一种干净的氧化剂，符合当今绿色化学发展要求。近年来，人们开发了以顺酸和臭氧为原料制备乙醛酸的臭氧氧...(查看更多)化工艺。例如Pappas等以甲醇为溶剂，在-50℃下将马来酸臭氧化，再在2℃下用二甲硫醚还原，乙醛酸的收率为91%。Callighan等采用臭氧氧化-催化加氢法合成乙醛酸，他们以甲醇为溶剂，在-50℃下将马来酸用臭氧氧化后，用氮气吹出残余的臭氧，然后保持温度15℃以下，用5%(质量分数)的Pd/Al2O3作催化剂，在常压下对臭氧化产物催化加氢，过滤分离出催化剂，减压蒸馏得到乙醛酸产品，产率达95%。这些工艺存在以下缺点：反应条件苛刻，需要-50℃以下的低温反应；由于采用甲醇为溶剂，在臭氧化过程中存在严重的安全隐患；由于需要还原过程和昂贵的还原催化剂，导致生产成本过高等。上述缺点限制了该工艺的工业化应用。因此，本项目以顺酐为原料，以水为溶剂，采用臭氧氧化法对制备固体型乙醛酸的小试合成工艺进行研究。高纯度固体乙醛酸目前在国内未见规模化的工业生产，但国内外的需求量较大，应用范围也非常广泛。因此，该技术的开发，既可以填补国内市场空白，满足国内医药、食品等行业对高纯度乙醛酸产品的需要，而且也可带动我国乙醛酸产品行业及其后续衍生物行业的健康快速发展及臭氧发生设备在化工生产领域的应用，对促进乙醛酸产业及臭氧发生设备产业的发展具有重要意义。

撰写目的和基本思路: 1.作品撰写的目的 目前，在乙醛酸的制备方法中存在严重的安全隐患、生产成本高以 壹

及合成的乙醛酸中含有较多的杂质等问题。因此有必要寻求一种新的工艺路线来解决现有工艺中存在的缺陷。2.基本思路 本课题以顺酐为原料，以水为溶剂，采用臭氧化法对制备固体型乙醛酸的合成工艺进行了深入研究，打通工艺流程，得到较佳的工艺条件，完成500t/a规模的工业化生产。

科学性、先进性及独特之处: 本项目解决了传统工艺存在的只能生产30％-50％的乙醛酸水溶液产品、产品杂质含量高以及现有臭氧化工艺存在的反应条件苛刻、存在安全隐患、生产成本高等技术关键。具有反应条件温和、产品收率与纯度高、安全环保等特点。并建设了一套500t/a规模的生产装置，在较佳条件下，顺酐转化率100％，乙醛酸收率≥95％，产品纯度≥97.5％（以含一个结晶水计）。以上指标达到国外同类产品先进水平。

应用价值和现实意义: 高纯度固体乙醛酸目前在国内未见规模化的工业生产，但国内外的需求量较大，应用范围也非常广泛。因此，该技术的开发，既可以填补国内市场空白，满足国内医药、食品等行业对高纯度乙醛酸产品的需要，而且也可带动我国乙醛酸产品行业及其后续衍生物行业的健康快速发展及臭氧发生设备在化工生产领域的应用，对促进乙醛酸产业及臭氧发生设备产业的发展具有重要意义。

学术论文摘要: 本项目以顺酐为原料，以水为溶剂，采用臭氧氧化法对制备固体型乙醛酸的小试合成工艺进行研究，打通工艺流程，得到较佳的小试工艺条件。在较佳条件下，即水解温度70℃，水解时间2.0h，臭氧化温度20~25℃，臭氧化时间8h，反应液浓度为30%，气流量0.3L/min，减压蒸馏的温度50-55℃时，顺酐转化率100%，乙醛酸收率≥95 %，产品纯度≥97.5 %（以含一个结晶水计），...(查看更多)不含其它醛类杂质。同时还解决了臭氧氧化过程中臭氧在反应液中的分布与质量传递问题，以缩短反应时间，提高产品收率与纯度，降低生产成本。(收起)获奖情况：

2009年10月13日获得中国石油和化学工业协会“科技进步奖”二等奖。

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鉴定结果：

2008年12月24日经过青岛市科技局鉴定：该项目综合技术达到国际先进水平

同类课题研究水平概述：

乙醛酸的制备方法主要有以乙二醛为原料的氧化法、以草酸为原料的还原法和以二氯乙酸为原料的水解法，这些方法只能生产30%-50%的乙醛酸水溶液产品，并且产品含有较大量的乙二醛等醛类杂质。臭氧做氧化剂有如下特点：可以选择性氧化，反应速度快，后处理简单，不对环境造成污染，是一种干净的氧化剂，符合当今绿色化学发展要求。近年来，人们开发了以顺酸和臭氧为原料制备乙醛酸的臭氧氧...(查看更多)化工艺。例如Pappas等以甲醇为溶剂，在-50℃下将马来酸臭氧化，再在2℃下用二甲硫醚还原，乙醛酸的收率为91%。Callighan等采用臭氧氧化-催化加氢法合成乙醛酸，他们以甲醇为溶剂，在-50℃下将马来酸用臭氧氧化后，用氮气吹出残余的臭氧，然后保持温度15℃以下，用5%(质量分数)的Pd/Al2O3作催化剂，在常压下对臭氧化产物催化加氢，过滤分离出催化剂，减压蒸馏得到乙醛酸产品，产率达95%。这些工艺存在以下缺点：反应条件苛刻，需要-50℃以下的低温反应；由于采用甲醇为溶剂，在臭氧化过程中存在严重的安全隐患；由于需要还原过程和昂贵的还原催化剂，导致生产成本过高等。上述缺点限制了该工艺的工业化应用。因此，本项目以顺酐为原料，以水为溶剂，采用臭氧氧化法对制备固体型乙醛酸的小试合成工艺进行研究，打通工艺流程，得到较佳的小试工艺条件。在较佳条件下，顺酐转化率100%，乙醛酸收率≥95%，产品纯度≥97.5%（以含一个结晶水计），不含其它醛类杂质。以上指标达到国外同类产品先进水平。该法目前未见文献报道。该项目综合技术达到国际先进水平，产品填补国内空白。

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