对石油化工废气处理技术发展趋势的分析

张晓阁 侯智勇 周涛（河南省化工研究所有限责任公司，河南郑州450000）

对石油化工废气处理技术发展趋势的分析

张晓阁 侯智勇 周涛（河南省化工研究所有限责任公司，河南郑州450000）

近年来，我国石化工业发展迅速，它不仅为国家经济建设做出了巨大贡献，而且满足了群众日益提升的工业产品需求。然而石油化工生产对自然生态环境的影响破坏却不容忽视，尤其是工业废气所导致的全球气候变暖、冰川融化以及臭氧层被破坏等现象。因此，石化企业加大对废气处理技术的研究十分必要。本文重点探究处理技术未来发展动向，以期为废气深度净化处理提供一丝参考。

石油化工；废气；处理技术；趋势

一直以来，石油化工行业都是国民经济的重要支柱。然而传统石化工业效益的获取都是以牺牲环境作为代价的，因此与时代发展严重脱节。在目前可持续发展观的战略导向下，节能减排、重视环保已经成为了石油化工行业新的发展目标。众所周知，石油化工在生产加工过程中，废气的排出不可避免且极具危害性，如果不加以处理，势必会对大气造成污染，长此以往将会对人类生存造成了很大的威胁。废气处理技术较为复杂，且多局限性，因此处理效率和效果并不乐观。为了实现废气的深度净化处理，石油化工企业需要在此领域加大重视程度和投入力度，培养更多相关专业科技人才，进而不断创新和优化处理工艺，以取得废气处理技术的新突破和新进展。

1 石油化工废气的来源

石油化工废气的来源主要与石油炼油与化工生产有关。首先，基于石油化学属性的多样性和复杂性，因此其在炼制过程中将会产生大量且种类众多的废气。其中具有代表性的废气来源为：氧化沥青尾气、催化再生废气、燃烧烟气、含硫废气、臭气和总烃。其次，化工原料在生产过程中，废气的产生多以加热装置以及裂解设备燃烧烟气为主，其污染物多为SO2、CO和NOx等。而工业加工所产生的废气同样也不可小觑，例如：烷烃、烯烃、环烷烃、甲醇、乙醛、聚乙烯等。

按照这些化合物的成分进行归类分析，主要为：含硫化合物，有机化合物、含氮化合物。其中含硫化合物中的主要成分是SO2和H2S组成，此两种化合物质在空气当中积累到一定量之后会形成酸雨，将会对人体健康造成伤害。在大气当中的SO2主要来源也是由于一些矿物质燃料的燃烧所致，然后H2S的来源多版也是产自于炼油、硫化染料等行业，就石油化工行业而言，其生产过程中从上到下都会产生一定的H2S等物质对大气造成污染。有机化合物的主要组成部分是碳氢化合物，如烷烃、烯烃、芳香烃等，此外还有一些含硫或含氮的有机化合物。这些有机化合物的主要来源是石油化工厂或者炼油厂的生产过程，这些污染源有着恶臭或者刺激性的气味，会对人体器官产生毒害影响，常含有一定的致癌物质。废气中的含氮化合物主要成分是NO和NOx，它们多数由于煤炭或者石油制品的燃烧而产生，同时也可能产生于硝酸、炸药或者氮肥的生产制作过程中。含碳物质的完全燃烧和不完全氧化都会有CO的产生，比如汽车尾气、石油化工生产中的催化裂化过程中所产生的烟气等中都含有大量的CO。

卤素和它的化合物也是一种常见的大气污染物，它的主要来源是含有氯和氯化氢的废气是氯碱厂以及利用其作为工业原料的工厂，氯化氢则来源于磷肥生产的过程和电解铝工业等。

2 对石油化工废气处理技术应用现状的分析

2.1 物理法

物理法是通过过滤或吸附的方式，将废气中有害气体进行处理的过程。该工艺具有成本低、处理规模大等优点，因此是石油化工废气处理中常用的技术之一。目前物理过滤技术应用效果较为理想的当属玻璃纤维材质。实验证实，玻璃纤维不仅可以过滤掉绝大部分的有害气体，而且对苯的过滤效果十分显著。而物理吸附法应用最具代表性的是活性炭，由于活性炭成本较低，且对于NOx、NO2、氨气、H2S等危害气体的吸附能力较强，因此是含硫废气脱除的首选。

2.2 化学法

化学法与物理法脱除废气的不同点在于，是将有毒气体进行转化或者分解，进而转变为无害无毒化学物质的过程。化学法的优点在于废气处理效率较高，然而其缺点也有目共睹，那就是使用化学法工艺需要严格控制好温度、催化剂以及反应压强等诸多要素，否则一旦处理工作出现意外，极易生成其它形式的有毒气体，或者产生过量CO和CO2等气体，这都将对生态环境造成极不利的影响。

2.3 生物降解法

生物降解法是将微生物与废气成分进行充分接触，通过一定条件的酝酿，进而利用生物活性，以实现对废气中有害成分从气态转化为液态的降解过程。生物降解法与生物洗涤法、生物滴滤法的原理基本一致，都是实现废气脱除的有效方式。该方法的优点在于操作简单、见效快而且不会产生二次污染，但生物活性的适配性依然是该技术运用的难点。

3 对石油化工废气处理技术发展趋势的探究

3.1 加大人才培养和资金投入力度

石油化工废气处理技术的发展离不开专业人才和资金设备的保障。随着国家对环保的日益重视，以及石化企业在全球经济一体化趋势下势必会面临更多挑战，因此，未来石油化工企业要继续加大对研发资金的投入，以确保处理设备能够与时俱进。此外，充足的资金也是处理设备及处理环境的有效保障。不仅如此，石油化工废气处理工作还需要重视人才培养，并将其作为一项战略长期落实。废气处理工作需要具备化学、微生物方面的高素质专业技术人才，只有大力引入这些人才，才会为废气处理技术的提升奠定人力基础。

3.2 优化处理流程

首先，石油化工废气处理技术要转变重心和思维，力争将废气在排放到空气之前就被处理掉，这样不仅会增强处理效果，而且极大降低了对环境的污染。其次，目前石化企业运用废气处理技术还较为单一，从而导致处理过程十分繁琐、且效果并不乐观。因此未来处理技术的发展趋势要加强对处理流程的整合，处处体现对处理效率的优化。这样既能够减少成本投入，又使得处理时间大大降低。最后，加大对技术的创新，虽然目前物理法、化学法和生物降解法在各自的处理领域都具有一定的优势，然而各自都存在着不同的局限性，因此寻求多元化的处理技术势在必行。例如：光分解方法和放电等离子处理法将会成为未来技术应用的主要工艺。

3.3 确保处理与回收并重

随着我国构建节约型社会的不断推进，资源对于我国可持续发展发展而言极为关键。因此，石油化工企业在废气处理技术的开发中，要遵循循环经济新思维，确保处理与回收并重。既实现对废气物质的有效处理，同时又能够回收变废为宝的工业原料。处理与回收高效同步必将是今后石化企业技术研发的重点课题。

总之，石油化工行业是国家经济发展的重要支撑力量，同时又与民众生活息息相关，但是化工行业作为一把双刃剑，工业生产中不可避免地会排放出具有污染性和危害性的废气，而且处理工作十分繁琐且效果仍有待提高。因此加大对废气处理技术的深入研究十分必要。希望通过本文的分析，能够让石化行业对于废气处理技术形成全新的认知动向，以取得新的突破并实现跨越式发展。

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