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化工厂二氯乙烷冷凝吸附脱附回收方案

文章出处：原创网责任编辑：蔡作者：蔡人气：-发表时间：2025-05-15 00:00:00【大中小】

针对化工厂二氯乙烷废气冷凝吸附脱附回收需求，需结合其物理化学性质（沸点83.5℃、易燃易爆、微溶于水）及环保要求，设计一套高效、安全、经济的综合解决方案。以下是分步骤的技术方案：

一、工艺路线设计

核心思路：采用冷凝+吸附+脱附组合工艺，优先回收高浓度二氯乙烷，再通过吸附脱附处理低浓度尾气，实现资源化利用与达标排放。

1.预处理阶段

除尘除湿：设置过滤器（如袋式过滤器）去除颗粒物，避免堵塞冷凝器或吸附剂；通过冷却除湿装置（如冷冻式干燥机）降低废气湿度（<40%RH），防止吸附剂失效。

浓度调节：若废气浓度波动大，可设置缓冲罐或变频风机稳定进气流量。

2.冷凝回收单元

多级冷凝：

一级冷凝：利用-10℃~0℃低温冷媒（如乙二醇溶液）预冷凝，回收大部分高沸点组分，冷凝液进入储罐。

二级深冷：采用-35℃~-40℃复叠式制冷机组，深度冷凝低沸点二氯乙烷，回收效率可达85%以上。

冷凝器选型：优先选用板式换热器或螺旋缠绕管式换热器，提高换热效率。

3.吸附脱附单元

吸附剂选择：

活性炭：吸附容量大（0.2~0.4g/g），但需定期更换；适用于低浓度、大风量场景。

分子筛（如13X型）：耐水性好，适合湿度较高废气，但成本较高。

树脂吸附剂：如XAD系列，适用于极性有机物，但需考虑再生温度。

吸附塔设计：

采用双塔或多塔并联，实现吸附-脱附切换，保证连续运行。

吸附塔内填充颗粒状吸附剂，填充高度≥2m，空速控制在0.5~1.0m/s。

脱附方式：

热氮气脱附：通入120~150℃热氮气（含氧量<8%），脱附效率高，避免氧化风险。

蒸汽脱附：适用于非防爆区域，但需后续干燥（如转轮除湿）。

真空脱附：压力降至-80kPa以下，降低脱附温度，但能耗较高。

4.脱附冷凝回收

脱附气经冷凝器（同二级冷凝参数）回收二氯乙烷，冷凝液与一级冷凝液合并，纯度可达99%以上。

未冷凝气体返回吸附塔或送至RTO/RCO焚烧处理（若含其他VOCs）。

二、安全与环保措施

防爆设计：

吸附塔、管道、风机等设备按Ex dIIBT4防爆等级选型。

设置氧气浓度监测仪（O?<8%），联锁氮气保护系统。

泄漏检测：安装VOCs在线监测仪（如PID传感器），实时监控排放浓度（≤60mg/m³）。

应急处理：配备活性炭应急吸附罐，应对系统故障或超标排放。

三、经济性分析

回收效益：以年处理量1000吨DCE计算，回收率≥95%，年节省原料成本约800万元（按DCE市场价8000元/吨计）。

运行成本：

电耗：冷凝+吸附系统综合能耗约0.3~0.5 kWh/m³废气。

耗材：活性炭更换周期1～2年，单次成本约20万元。

投资回收期：1～2年可通过节省原料费回本。

鑫蓝环保科技（昆山）有限公司多年来专注于二氯乙烷废气冷凝设计、制造和安装。我们产品有RTO蓄热焚烧、RCO蓄热催化燃烧、CO催化燃烧、TO直燃炉、有机废气处理设备、冷凝回收、防爆除尘器、酸碱废气处理、滤筒除尘器、防爆除尘器、单机除尘器、仓顶除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、活性炭吸附箱、静电除油设备等。