115A-丁腈橡胶装置胶粒风干车间热排风VOCs及其丁腈橡胶粉末颗粒物处理

       国内不少石化企业建设有丁腈橡胶装置。由于原来工艺包技术所限以及当初企业投资预算原因，工艺装置尤其是胶粒热洗干燥单元装置热风直接干燥后的排气所含VOCs和橡胶粉末，对装置附近大气环境和人员造成不少影响。各装置现在都想方设法对工艺装置进行技术完善，并对排放气所含橡胶粉末颗粒物及VOCs进行处理，以降低职业病发生率并满足环保排放要求。请大家结合自身装置情况就排放气携带的橡胶粉末和VOCs分离处理方法进行分析讨论。

       在企业员工投诉和当地环保部门管控压力下，不少企业纷纷寻求治理技术完善和解决装置排放气问题。我结合我方在类似装置和项目技术能力和经验，与大家进行讨论。

      由于本身合成技术工艺因素，从反应器出来的丁腈橡胶含有一些有机溶助剂和没有反应完全的单体，需要通过热水体系洗脱。从热水中分离出来的丁腈胶粒，又需要通过热风直接接触风干。
      热风会将微小的丁腈橡胶粉末扬起，进入车间操作空间气氛，并沉降聚集在设备、管道和墙壁表面，也随呼吸进入呼吸系统。

      下图为某丁腈橡胶装置热风干燥图片，热风从风管喷嘴直接与丁腈橡胶接触干燥。由于系统风压正压操作，风干系统原来按照惯例设置为开放式，热风携带的橡胶粉末和VOCs，不可避免会进入到车间操作空间。

      热风会将丁腈橡胶料中的橡胶粉末卷扬到空气中，而由于橡胶粉末比重大于空气，空气中的橡胶粉末会沉降附着在管道、设备和墙壁上。下图即为沉降附着在设备竖直表面上的丁腈橡胶粉末，十分细微。

     这些细微的粉末，发粘，也能带静电，会不断聚集长大。

      解决方案，应该分步进行。
      首先，不能让丁腈橡胶粉末进入到车间操作人员工作空间，避免直接吸入肺部，造成职业病频发。就目前大多数已建成投运的装置而言，比较便捷而可行的方法，是排查装置产生粉末和VOCs的排放源，对排放源穿上罩衣；并且，对罩衣内保持负压，即便有橡胶粉末和VOCs从原设备某系无法封闭运行的排放源逃逸进入罩衣系统，但罩衣系统为负压运行，罩衣系统内的气体无法进入压力更高的车间操作人员工作空间。该系统上马便捷，投资不大，可以有效防犯橡胶粉末和VOCs进入车间操作人员工作空间而吸入肺部。

       其次，对罩衣系统收集的含有丁腈橡胶粉末和VOCs的气体进行处理。 正如大家从照片上所见，以及我从国外合成橡胶树脂项目所提供的热风干燥气流中携带的聚合物粉末粒径分布数据（请大家在相关技术贴中查找），粉末尺寸多在1微米左右，易带静电，易附着团聚。对该工况气流最直接便捷的方法，是水洗+羽液分离器。
      先水洗，既可以把可溶性和高沸点VOCs洗脱下来，也可以把尺寸较大的粉末洗脱下来加以分离收集。尺寸更微小的粉末，也可以通过洗涤消除静电安全隐患，表面润湿也有助于微小粉末团聚而使分离更容易。
      水洗后的气流，进入专用羽叶高效分离器，不仅抗橡胶颗粒物聚集堵塞，而且运行压降低，且在该低压工况下对气液固分离高效稳定。
      水洗后的气流，不宜采用滤芯、丝网等传统分离技术设备，极易被粘性橡胶粉末附着、堵塞，运行压降大，需要频繁维护更换分离内件，运行成本太高。并且，工况一旦波动，分离效率迅速下降，液固携带质就会逃逸后窜，为后续高温陶瓷管焚烧器带来致命危害。

      最后，对残存气态VOCs的余气送入高温陶瓷管焚烧器。
      需要注意，由于专门用于高效焚烧有机物的焚烧炉，布置有许多高温陶瓷管，任何工况波动下都严禁其进气携带液滴液沫而导致高温陶瓷管炸裂。因此，需要重视选择羽叶分离器。

      请大家继续深入讨论。

公司官网www.novelseparationtech.com 上传了如下内容：
1、动力伞式分离器图纸；
2、流化床气固分离器图纸；

此外，这里也罗列NOVEL在海川化工论坛上发布的如下专业讨论帖，供大家链接参与讨论：

13、关于关于气固分离场合旋风分离器入口装置问题改进探讨，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1614524-1-1.html参与讨论。
14、关于旋流管/旋流板除沫器用于锅炉烟气湿法脱硫除沫产生的问题，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1599605-1-1.html参与讨论。
15、关于天然气项目集配气单元气液分离器分离内件选型问题讨论，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1598340-1-1.htmll参与讨论。
16、关于天然气脱水装置低温分离器出口带液及露点超标问题，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1596842-1-1.html参与讨论。

50、关于含盐含有机高沸物的废水MVR蒸发器防犯二次蒸汽挟带泡沫液滴进入蒸汽压缩机办法，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1633997-1-1.html参与讨论。

81、关于国外工艺包采用聚结丝网用于油水两相聚结分离器和气油水三相分离器设计问题，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1658293-1-1.html参与讨论。
82、关于 合同设备油气聚结过滤分离器改造实现二级聚结分离内件大处理量设计措施，请链接https://bbs.hcbbs.com/thread-1662802-1-1.html参与讨论。

111、关于含盐废水蒸发器、浓缩器、结晶器二次蒸汽除沫器采用羽叶分离器讨论，请链接https://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1781607&extra=参与讨论。
112、关于加氢脱硫干气旋流脱烃器、旋流分液罐、冷高分离器、旋流脱胺器、汽包旋流除沫器设计，请链接https://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1781937&extra=参与讨论。