(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 112588082 A(43)申请公布日 2021.04.02
(21)申请号 202011169260.3(22)申请日 2020.10.28
(71)申请人 中石化南京化工研究院有限公司
地址 210000 江苏省南京市江北新区葛关
路699号
申请人 中国石油化工股份有限公司(72)发明人 于品华 李海涛 汪东 孔凡敏 (74)专利代理机构 南京源古知识产权代理事务
所(普通合伙) 32300
代理人 马晓辉(51)Int.Cl.
B01D 53/14(2006.01)B01D 53/18(2006.01)B01D 53/02(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图1页
CN 112588082 A(54)发明名称
一种三甲胺恶臭气体处理方法(57)摘要
一种三甲胺恶臭气体处理方法，对含有三甲胺及其他恶臭组分的多组分恶臭气体采用酸洗+水洗+吸收氧化+吸附的联合处理方法，将气体中的恶臭组分脱除至排放标准以下，属于环保技术领域。将含三甲胺废气再风机作用下冷却后送入酸洗塔，大部分的三甲胺和水溶性溶质被脱除，出酸洗塔气体进入含有植物提取液的水洗塔，除去残留的酸和进一步脱除水溶性恶臭组分，出水洗塔的气体进入高效吸收氧化碳，在芬顿试剂作用下，恶臭组分被氧化成CO2和H2O，出吸收氧化塔的尾气经吸附剂吸附后由风机送入烟囱排放。本发明与现有一种或两种处理方法相比，具有气源适应性广、浓度适应性强、恶臭组分去除效果好等优点，特别适合含三甲胺的多组分恶臭气体治理。
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权 利 要 求 书
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1.一种三甲胺恶臭气体处理方法，包括以下步骤：第一步：将四甲基氢氧化铵生产过程中产生的含有三甲胺、甲醇、氯乙烷、氯化苄的恶臭气体经由风机抽吸作用下收集；第二步：将所述恶臭气体与冷却介质换热；第三步：冷却后的气体首先进入酸洗塔在酸洗塔内与自上而下喷淋的酸液吸收、捕捉；第四步：自酸洗塔顶出来的酸洗后的气体进入水洗塔内，采用含有植物提取液的水溶液进一步吸收部分可溶气体成分及夹带的酸；第五步：自水洗塔顶出来的废气进入吸收氧化塔，残留的大部分非水溶性组分及三甲胺被吸收氧化为CO2和H2O；第六步：出吸收氧化塔的尾气经吸附塔彻底脱除尾气中的恶臭组分后，在风机作用下排向烟囱。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在第二步中，所述冷却介质为冰机，将废气采用冰机冷却至0℃5℃。
~
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在第三步中，所述酸洗塔采用的是无机酸水溶液，无机酸是盐酸、硫酸、、磷酸中的一种或几种，浓度为0.1 mol/L ~0.5 mol/L。
所述含有植物提取液的水溶液4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在第四步中，
的质量浓度为0.5%‑10%。
5.如权利要求1‑4任一权利要求所述的方法，其特征在于：所述植物提取液是由然可降解的氨基酸、精油、维生素、矿物质提取物混合配制而成。
6.如权利要求1‑4任一权利要求所述的方法，其特征在于：在第五步中，吸收氧化塔采用的是含有H2O2及Fe2+的水溶液，其中H2O2与Fe2+的摩尔比为4~8，pH为3~5。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于；所述吸收氧化塔采用的吸附剂为多孔活性炭，活性炭的种类可为椰壳活性炭、杏壳活性炭、整体蜂窝状活性炭中的一种或多种的组合。
8.如权利要求1‑4所述的方法，其特征在于；所述酸洗塔、水洗塔、吸收氧化塔均为填料塔。
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说 明 书
一种三甲胺恶臭气体处理方法
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技术领域
[0001]本发明属于节能环保技术领域，用于含有三甲胺及其他恶臭组分性质的生产废气的末端治理，涉及一种三甲胺恶臭气体处理方法。背景技术
[0002]在四甲基氢氧化铵、派瑞林的生产过程中，通常会产生以三甲胺为主恶臭成分的恶臭气体。三甲胺是一种难以处理的恶臭气体组分，沸点2.87℃，极易挥发，溶于水、乙醇等，易燃、有毒。因三甲胺沸点较低，使用过程中挥发量大，嗅觉阈值低，恶臭严重，给车间人
还含有甲醇、氯化苄、氯乙员和周围居民群众带来极大困扰。在所产生的含三甲胺废气中，
烷等其他组分，多组分的含三甲胺废气给恶臭气体治理带来严峻挑战。[0003]常规恶臭气体处理方法有催化氧化、蓄热氧化、吸收氧化、吸附、生物处理法、等离子体氧化法等技术。CN210699528U公布的是采用芬顿试剂处理酚醛恶臭气体，然而对于三甲胺却未报道。CN108479337A公布的是采用气液吸收氧化法处理恶臭气体，采用的是光等离子体氧化技术，然而该技术对于高浓度三甲胺气体并不适用。CN1070758A公布的是一种外循环式电化学污水处理厂除臭系统，采用电化学法将恶臭组分氧化成CO2和H2O，然而该方法设备和工艺复杂、操作费用高，对于高浓度三甲胺气体并不适用。CN206045771U、CN102441326B公布的是采用催化氧化和热力燃烧的方法进行恶臭气体末端治理，然而对于气体中含有Cl的恶臭气体，Cl是催化剂的毒物，热力燃烧时也会造成设备腐蚀。对于生物法除臭方法而言，由于菌种原因，对原料气耐受性和操作人员的操作水平要求较高，难以实现。
[0004]对于含有三甲胺的气体处理，也有较多的专门研究。吸附法、等离子体法、光催化氧化法、冷凝法、吸收法等技术相继被应用。采用活性炭吸附时，当恶臭组分浓度较高时，产生大量饱和废活性炭，造成二次污染；等离子体氧化、光氧化处理效率较低，而且还存在O3和NOx污染；催化燃烧法对于含氯体系不适用，热力焚烧法虽然去除效率高，但投资成本大，需要考虑NOx的处理，运行费用高；吸收法虽然可以处理高浓度三甲胺气体，但吸收效果有限，尾气仍需进一步处理。发明内容
[0005]1.针对含三甲胺多组分恶臭气体的特点，为了克服传统一种或两种治理方法不能使尾气处理达标排放的难题，本发明提出了一种三甲胺恶臭气体处理方法，包括以下步骤：第一步：将四甲基氢氧化铵生产过程中产生的含有三甲胺、甲醇、氯乙烷、氯化苄的恶臭气体经由风机抽吸作用下收集；第二步：将所述恶臭气体与冷却介质换热；第三步：冷却后的气体首先进入酸洗塔在酸洗塔内与自上而下喷淋的酸液吸收、捕捉；第四步：自酸洗塔顶出来的酸洗后的气体进入水洗塔内，采用含有植物提取液的水溶液进一步吸收部分可溶气体成分及夹带的酸；第五步：自水洗塔顶出来的废气进入吸收氧化塔，残留的大部分非水溶性组分及三甲胺被吸收氧化为CO2和H2O；第六步：出吸收氧化塔的尾气经吸附塔彻底脱除尾气
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中的恶臭组分后，在风机作用下排向烟囱。[0006]在第二步中，所述冷却介质为冰机，将废气采用冰机冷却至0℃~5℃。[0007]所述酸洗塔采用的是无机酸水溶液，无机酸是盐酸、硫酸、、磷酸中的一种或几种，浓度为0.1 mol/L ~0.5 mol/L。
[0008]所述含有植物提取液的水溶液的质量浓度为0.5%‑10%。[0009]所述植物提取液是由然可降解的氨基酸、精油、维生素、矿物质提取物混合配制而成。
[0010]在第五步中，吸收氧化塔采用的是含有H2O2及Fe2+的水溶液，其中H2O2与Fe2+的摩尔比为48，
~pH为3~5。
[0011]所述吸收氧化塔采用的吸附剂为多孔活性炭，活性炭的种类可为椰壳活性炭、杏壳活性炭、整体蜂窝状活性炭中的一种或多种的组合。[0012]所述酸洗塔、水洗塔、吸收氧化塔均为填料塔。[0013]本发明提供的三甲胺恶臭气体处理方法，采用酸洗+水洗脱除气体中大部分恶臭气体组分，再采用吸收氧化塔和活性炭吸附剂进一步将尾气中恶臭组分浓度降至排放指标。相比于常规的一种或两种恶臭气体处理方法，本发明可以处理含三甲胺、高浓度、多组分恶臭气体，并将尾气中的恶臭气体组分降至排放指标以下。 具有气源适用范围广、恶臭组分浓度适应性强、处理效率高等优势，特别适合含三甲胺多组分废气的达标治理。附图说明
[0014]图1为种三甲胺恶臭气体处理方法工艺流程图。
具体实施方式
[0015]结合附图和实施例对本发明进行详细说明。[0016]如图1所示，一种三甲胺恶臭气体处理方法，采用酸洗‑水洗‑吸收氧化‑吸附联合处理法处理含有三甲胺的多组分废气，将四甲基氢氧化铵生产过程中产生的含有三甲胺、甲醇、氯乙烷、氯化苄的恶臭气体经由气体处理系统末端的风机抽吸作用下收集后，与冰机产生的冷却介质换热；冷却后的气体首先进入酸洗塔，在酸洗塔内与自上而下喷淋的酸液吸收、捕捉；自酸洗塔顶出来的酸洗后的气体进入水洗塔内，采用含有植物提取液的水溶液进一步吸收部分可溶气体成分及夹带的酸；自水洗塔顶出来的废气进入吸收氧化塔，残留的大部分非水溶性组分及三甲胺被吸收氧化为CO2和H2O；出吸收氧化塔的尾气经吸附塔彻底脱除尾气中的恶臭组分后，在风机作用下排向烟囱。[0017]所述酸洗塔，恶臭气体在进入酸洗塔时，在填料层填料作用下，喷淋液与废气充分交换传质，三甲胺、甲醇、氯化苄等碱性和水溶性恶臭组分被酸液喷淋捕捉。[0018]所述酸洗塔采用的是无机酸水溶液，无机酸是盐酸、硫酸、、磷酸中的一种或几种，浓度为0.1 mol/L ~0.5 mol/L。[0019]所述水洗塔，高效去味植物提取液作为吸收剂自塔侧通过水循环泵进入塔内，气液两相，逆向流动，气相中易溶组分进入液相中，同时与植物提取液发生反应而得以从废气中去除，使臭气得以净化。
[0020]所述水洗塔采用的是含有天然植物提取液的水溶液，配置浓度0.5%~10%（质量浓
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度）。天然植物提取液是由天然可降解的氨基酸、精油、维生素、矿物质和其他有机提取物混合配制而成。
[0021]所述吸收氧化塔内，采用两种及以上的氧化剂，在催化剂的作用下形成更强氧化性的羟基自由基（·OH），·OH的氧化电位达到2.8eV，可将几乎所有有机物氧化成CO2和H2O。富含·OH和氧化剂的喷淋液用溶液泵提升至塔顶喷淋而下，在高效传质填料作用下，填料具有的滴点结构和紊流结构可以制造出数以万计的小液滴，在极小的气体通过阻力下成倍增加气液接触面积，恶臭气体成分在塔内自下而上流动过程中与氧化剂喷淋液接触，被氧化分解成CO2和H2O。
2+
[0022]所述吸收氧化塔采用的是含有HO及Fe2+的水溶液，其中HO与Fe的摩尔比为4~22228，pH控制在3~5。
[0023]所述吸附塔采用的吸附剂为多孔活性炭，活性炭的种类可为椰壳活性炭、杏壳活性炭、整体蜂窝状活性炭中的一种，废气通过吸收氧化后浓度可降至排放标准浓度，为了防止由于吸收氧化效果下降、开停车导致的恶臭气体超标，设置活性炭吸附塔，以保证尾气中恶臭组分浓度达标。
[0024]所述酸洗塔配制有精确的自动加药系统，自动添加酸液，除去大部分三甲胺。[0025]所述酸洗塔、水洗塔、吸收氧化塔均为填料塔。
[0026]该联合处理方法适用于但不限于四甲基氢氧化铵生产过程中产生的含有三甲胺及其他含氧、含氯恶臭、含氮、烃类等多组分恶臭气体。[0027]下面通过实施例来对本发明进行详细说明。[0028]实施例1：
某生产四甲基氢氧化铵的企业，从合成釜、蒸馏釜等处收集的含三甲胺尾气，主要
成分有氯化苄、甲醇、氯乙烷、三甲胺，在风机作用下与冰机而来的冷却介质换热至0℃，进入酸洗塔，采用0.1mol/L HCl水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为1%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为4、pH值为3的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含椰壳活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0029]实施例2：
某生产派瑞林的企业，从合成釜、环合釜、蒸馏釜等处收集的含三甲胺尾气，主要
成分有氯化苄、三甲胺，在风机作用下与冰机而来的冷却介质换热至3℃，进入酸洗塔，采用0.3mol/L H2SO4水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为0.5%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为5、pH值为4的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含杏壳活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0030]实施例3：
某企业，从车间收集的含三甲胺尾气，主要成分有三甲胺、甲醇、丙烷，在风机作用
下与冰机而来的冷却介质换热至5℃，进入酸洗塔，采用0.4mol/L HNO3水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为4%的植物提取
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液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为6、pH值为5的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含整体蜂窝活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0031]实施例4：
某企业，从车间收集的含三甲胺尾气，主要成分有三甲胺、氯乙烷，在风机作用下
与冰机而来的冷却介质换热至3℃，进入酸洗塔，采用0.5 mol/L H3PO3水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为8%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为8、pH值为3.5的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含椰壳活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0032]实施例5：
某企业，从车间收集的含三甲胺尾气，主要成分有三甲胺、甲醇，在风机作用下与
冰机而来的冷却介质换热至2℃，进入酸洗塔，采用0.4 mol/L H2SO4水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为10%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为5、pH值为4.5的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含杏壳活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0033]实施例6：
某企业，从车间收集的含三甲胺尾气，主要成分有三甲胺、氯化苄，在风机作用下
与冰机而来的冷却介质换热至1℃，进入酸洗塔，采用0.5 mol/L H2SO4水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为5%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为7、pH值为4的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含椰壳活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。[0034]实施例7：
某企业，从车间收集的含三甲胺尾气，主要成分有三甲胺、甲醇，在风机作用下与
冰机而来的冷却介质换热至3℃，进入酸洗塔，采用0.4 mol/L HCl水溶液在酸循环泵的作用下对气体洗涤吸收，吸收后的气体进入水洗塔，采用质量百分浓度为7%的植物提取液水溶液对气体进一步洗涤吸收，出水洗塔的气体进一步引入吸收氧化塔，采用H2O2：Fe2+摩尔比为5、pH值为5的氧化性水溶液在溶液泵作用下与自下而上的气体逆流接触，恶臭气体组分被吸收氧化，出吸收氧化塔的尾气引入含整体蜂窝状活性炭的吸附塔，吸附残留的恶臭组分，处理后的气体经烟囱达标排放。
[0035]虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。
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