煤焦油化工厂的废气治理

        从煤焦油蒸馏提取的含酚馏分制取粗酚时，酚钠盐的分解国内很多企业采用间歇硫酸分解法生产。这种方法具有工艺简单、操作方便等优点，特别适合小规模装置生产，符合我国焦油加工规模小，布局分散的现状。但这种工艺在钠盐分解操作时产生大量酸性气体，严重污染环境，腐蚀周围金属设备、管道。为了治理间歇硫酸法钠盐分解工艺产生的酸性气体，可采用吸收法处理酸性气体（见图4），吸收剂可根据实际情况进行选择，最常见的稀碱液（NaOH）。酚钠盐蒸吹净化时产生的废水呈碱性，可以作为处理分解酸性气体的吸收剂，以废治废。还可以考虑直接用净化后的酚钠盐作吸收剂，在除去酸雾的同时，酚盐得以分解。

1-分解器；2-吸收塔；3-吸收剂槽；4-循环泵

图4酸性气体吸收净化流程图

        4改进生产工艺，避免有毒有害气体的产生，实现清洁生产

        解决环保问题最有效的方法是实现清洁生产，采用新工艺、新技术、充分利用资源，实现循环经济，确保在整个生产过程中不产生有害物质。国内外在煤焦油化工废气治理方面进行了大量的技术投入，对有害物质从原来的终治理到目前过程控制，取消生产过程中有害物质的产生，已有多年运行经验。

        4.1用氮气封闭液体化工物料储存设备

        液体化工物料储存环节产生废气污染，相当一部分来自储存设备的放散管。用氮气封闭液体化工物料储存设备，使之覆盖在液体化工物料的表面，既能防止化工物料的挥发损失又可防止环境污染。例如，用氮气封闭苯类等轻质油品贮槽。瑞士苏尔寿公司的精萘生产技术，对所有设备采用氮气封闭，在鞍钢和山东济宁民生煤化工公司已运行多年。

        4.2沥青和萘实行液态运输

        沥青和萘冷却成型是煤焦油化工厂大气污染的主要部位。工业较发达国家普遍采用液态运输的方式，即取消了成型的生产工序，又能节约生产厂成型过程和使用厂融化过程的能耗。我国部分厂家在一定区域范围内也在逐步实行沥青和萘的液体运输，山西宏特煤化工有限公司液体沥青运输距离可达500km。

        4.3酚钠盐分解的先进工艺

        较大规模的煤焦油化工厂，采用连续硫酸法酚钠盐分解工艺和二氧化碳分解工艺，彻底杜绝了酸性气体的产生。

        4.3.1连续硫酸法酚钠盐分解工艺

        酚钠盐和硫酸按一定比例连续进入分解反应器，反应后的混合物料进入冷却器，在冷却器里用水间接取走分解产生的热量，在整个酚钠盐的分解、产品分离回收过程中不产生废气，也减少了酸和酚产品的损失。

        4.3.2二氧化碳分解

        酚钠盐是一种强碱弱酸盐，任何一种酸性较酚强的酸都可以分解酚钠盐。国外工业发达国家采用二氧化碳分解酚钠盐制取酚类产品，国内有二氧化碳来源、规模较大的煤焦油化工厂也采用二氧化碳分解酚钠盐，并在逐步推广。二氧化碳分解酚钠盐是在填料塔内完成的，酚钠盐和二氧化在填料塔内逆向流动，直接接触完成分解过程，生产的酚类产品与碳酸氢钠溶液按比重自然分层。

        将碳酸氢钠溶液加热至95℃，使之全部转化为碳酸钠，再将碳酸钠用石灰乳苛化得到氢氧化钠。

        苛化得到的氢氧化钠重新用于含酚馏分脱酚，从而形成了氢氧化钠的循环使用，氢氧化钠回收率约为75％。二氧化碳来源有以下几个方面；石灰窑烟气含二氧化碳可达30％，非常适用于酚钠盐分解。高炉煤气燃烧后的烟气以及燃煤烟气等均可用来分解酚钠盐。

        5结论

        煤焦油化工厂生产的废气种类多，组成较复杂，主要有不燃废气、有毒气体、易燃易爆废气和有毒粉尘等，应根据不同性质的废气采取不同的治理方法。

        煤焦油化工厂废气治理的根本出路在于实现清洁生产，采取新技术、新工艺、在中间过程进行控制，不产生污染性废气。

        我国小型制氧（制氮）机技术已经非常成熟，工艺条件允许时，液体储存设备宜采用氮气封闭。酚钠盐二氧化碳分解有很好的环境效益和经济效益，值得推广。