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脫臭塔在能源行業的應用有哪些

來源:www.xiaojiangyang.com      發布日期: 2025年08月26日
信息摘要:脫臭塔(核心功能是通過吸附、吸收、催化等方式去除氣體中的異味物質及有害組分)在能源行業的應用,本質是適配能源生產、加工、儲運全鏈條的 “環保合規” 與 “安全運行” 需求 —— 能源行業各環節易產生含硫化合物(如 H?S、硫醇)、揮發性有機物(VOCs)、胺類、烴類等惡臭 / 有害氣體,脫臭塔可針對性解決這些問題,具體應用場景可按能源類型與工藝環節拆解如下:

      脫臭塔(核心功能是通過吸附、吸收、催化等方式去除氣體中的異味物質及有害組分)在能源行業的應用,本質是適配能源生產、加工、儲運全鏈條的 “環保合規” 與 “安全運行” 需求 —— 能源行業各環節易產生含硫化合物(如 H?S、硫醇)、揮發性有機物(VOCs)、胺類、烴類等惡臭 / 有害氣體,脫臭塔可針對性解決這些問題,具體應用場景可按能源類型與工藝環節拆解如下:
一、化石能源領域:解決 “采、煉、儲” 環節的惡臭與安全隱患
      化石能源(煤炭、石油、天然氣)是脫臭塔應用最廣泛的領域,核心針對含硫惡臭氣體(如 H?S 是典型惡臭源,且具有毒性、腐蝕性)及烴類異味,覆蓋從開采到終端利用的全流程:
1.煤炭行業:聚焦 “洗煤” 與 “焦化” 環節的異味治理
      洗煤廠:煤泥水 / 煤矸石廢氣處理
      洗煤過程中,煤泥水(含煤炭顆粒、有機雜質)在沉淀池、濃縮池內會因微生物分解產生硫化氫(H?S)、氨(NH?)及腐殖質異味,尤其夏季高溫時異味擴散嚴重,影響廠區及周邊環境。脫臭塔(常采用 “噴淋吸收 + 活性炭吸附” 組合工藝)可收集這些廢氣,通過堿性噴淋液(如 NaOH 溶液)吸收 H?S、NH?,再經活性炭吸附殘留有機異味,確保尾氣達標排放(符合《惡臭污染物排放標準》GB 14554-93)。
      焦化廠:焦爐煤氣與化產品加工廢氣處理
      焦化是煤炭轉化為焦炭的核心工藝,會產生大量焦爐煤氣(含 H?S、硫醇、苯、萘等)及化產品(如焦油、粗苯)加工尾氣 —— 這些氣體不僅惡臭強烈,且 H?S 具有強腐蝕性(會損壞后續設備)、苯類物質屬致癌 VOCs。
脫臭塔在此環節的應用分兩類:
      預處理脫臭:對焦爐煤氣先經 “濕法脫硫脫臭塔”(如氨水吸收法)去除大部分 H?S,避免后續煤氣凈化設備(如洗苯塔)腐蝕;
      終端尾氣脫臭:對粗苯蒸餾、焦油加工產生的尾氣,采用 “催化氧化脫臭塔”(如貴金屬催化劑,將硫醇、苯類氧化為無害的 SO?、CO?和水),或 “吸附脫臭塔”(活性炭 / 分子篩吸附),確保尾氣無異味且 VOCs 達標。
2. 石油化工行業:覆蓋 “煉油” 與 “化工衍生” 全流程
      石油煉化(如原油蒸餾、催化裂化)及下游化工(如烯烴生產、芳烴加工)環節,會產生含硫醚、硫酚、醛類、酮類等復雜惡臭氣體,且部分氣體(如硫化氫、丙烯腈)具有毒性,必須通過脫臭塔處理后排放:
煉油廠:酸性水汽提與催化裂化尾氣脫臭
      煉油過程中產生的 “酸性水”(含高濃度 H?S、NH?)經汽提裝置分離后,會釋放出高濃度 H?S 氣體,此時需配套 “胺法脫臭塔”(如 MDEA 溶劑吸收 H?S,生成富胺液后再生循環,H?S 則被回收制硫磺),既消除惡臭,又實現資源回收;
      催化裂化裝置的再生煙氣中,除 SO?外還含少量硫醇、硫醚,需通過 “堿洗脫臭塔” 或 “活性炭吸附脫臭塔” 處理,避免尾氣異味擴散。
石化化工:烯烴 / 芳烴裝置尾氣脫臭
      乙烯裂解、苯乙烯生產等裝置會產生含苯、甲苯、乙苯、 styrene(苯乙烯) 等 VOCs 的惡臭尾氣,這類氣體不僅有難聞的氣味,還屬于光化學煙霧前體物。脫臭塔常采用 “吸附 - 脫附 + 催化燃燒” 組合工藝:先通過活性炭吸附塔捕捉 VOCs,飽和后用熱空氣脫附,脫附后的高濃度 VOCs 再進入催化燃燒塔氧化為 CO?和水,實現 “無異味 + VOCs 零排放”,符合《石油化學工業污染物排放標準》GB 31571-2015。

3. 天然氣行業:保障 “開采 - 管輸 - 終端” 的安全與合規

       天然氣(主要成分甲烷)本身無味,但開采、處理及儲運環節會混入H?S、有機硫(如甲硫醇、乙硫醚) ——H?S 不僅惡臭,還會腐蝕輸氣管道、設備,甚至在燃燒時生成 SO?污染環境;此外,天然氣終端用戶(如居民、工業)使用前需添加 “加臭劑”(如四氫噻吩),若管輸泄漏或終端設備檢修,需脫臭塔處理泄漏氣體:
氣田開采:井口伴生氣脫臭
       氣田井口產出的 “伴生氣”(含天然氣、H?S、凝析油)中,H?S 濃度可能高達數千 ppm,需先經 “脫硫脫臭塔”(如醇胺法、分子篩吸附法)去除 H?S 及有機硫,使天然氣總硫含量降至國家標準(GB 17820-2018 要求民用天然氣總硫≤20mg/m3),同時消除惡臭。
天然氣處理廠:凈化尾氣與加臭后泄漏氣處理
      天然氣處理廠的 “酸氣尾氣”(脫硫裝置再生時產生的高濃度 H?S 氣體),需通過 “克勞斯法脫臭回收裝置”(本質是脫臭塔與燃燒爐組合,將 H?S 轉化為硫磺);若廠區內加臭劑(四氫噻吩)泄漏,需啟動 “活性炭脫臭塔” 吸附泄漏的加臭氣體,避免異味影響周邊。
LNG 接收站:BOG(蒸發氣)脫臭
      LNG(液化天然氣)儲存時會因低溫泄漏產生 BOG,若 LNG 中殘留少量有機硫或加臭劑,BOG 會攜帶異味。脫臭塔(常采用低溫吸附工藝,如分子篩)可在 BOG 回收或排放前去除異味組分,確保安全排放。
二、可再生能源領域:針對性解決 “生物質 / 沼氣” 的發酵惡臭
      可再生能源(如生物質能、沼氣)雖屬清潔能源,但原料(秸稈、畜禽糞便、餐廚垃圾)發酵過程中會產生強惡臭氣體,脫臭塔是這類項目 “環保落地” 的關鍵設備:
1. 生物質發電 / 供熱:原料預處理與燃燒尾氣脫臭
      生物質(如秸稈、鋸末)在儲存、粉碎、烘干環節,會因微生物分解產生氨、硫化氫、脂肪酸(如丁酸) 等惡臭氣體;若采用 “生物質氣化” 工藝,氣化爐尾氣中還會含少量焦油、酚類物質,異味強烈。
脫臭塔應用場景:
      原料車間:通過 “噴淋吸收脫臭塔”(如酸性噴淋液吸收 NH?,堿性噴淋液吸收 H?S)收集車間彌漫的異味;
      氣化尾氣:先經 “焦油捕集器” 去除大部分焦油,再進入 “活性炭吸附脫臭塔” 吸附殘留酚類、烴類,避免尾氣排放時產生異味。
2. 沼氣工程:沼氣凈化與發酵尾氣脫臭
       沼氣(主要成分甲烷,用于發電或民用)由畜禽糞便、餐廚垃圾發酵產生,發酵過程中會伴生高濃度 H?S(500-5000ppm)、氨、吲哚(糞臭素) ——H?S 會腐蝕沼氣發電機的發動機、管道,吲哚則是典型 “糞臭味” 來源,必須通過脫臭塔處理:
      沼氣凈化脫臭:采用 “干法脫硫脫臭塔”(如氧化鐵脫硫劑)或 “濕法吸收脫臭塔”(如 NaOH 溶液)去除 H?S,同時吸附部分有機惡臭物質,使沼氣符合發電機進氣要求(H?S≤200ppm);
      發酵車間尾氣:發酵罐、儲料池揮發的惡臭氣體,通過 “生物濾池脫臭塔”(利用微生物分解 H?S、氨、吲哚為無害物質)處理,該工藝成本低、無二次污染,適合大型沼氣工程的長期運行。
三、能源儲運與終端應用:解決 “泄漏 / 檢修” 環節的臨時異味
       除生產加工環節外,能源儲運(如油罐車、輸油管道)及終端應用(如加油站、工業鍋爐)的泄漏或檢修,也需脫臭塔進行臨時異味治理:
加油站 / 油庫:油氣回收與泄漏脫臭
      加油站油罐車卸油、汽車加油時會揮發 “油氣”(含汽油、柴油組分,屬 VOCs 且有難聞氣味),需通過 “油氣回收裝置 + 活性炭脫臭塔” 處理:油氣先經吸附罐回收,未被回收的少量油氣進入脫臭塔吸附,避免異味擴散;油庫檢修時,油罐清洗產生的 “油污水廢氣”,也需經噴淋脫臭塔處理后排放。
工業鍋爐 / 窯爐:燃料燃燒尾氣脫臭
      部分工業鍋爐使用 “高硫燃料”(如高硫煤、重油),燃燒尾氣除 SO?外,還可能含少量硫醇、硫醚(未完全燃燒產物),導致尾氣有難聞異味。此時需在脫硫塔后配套 “催化脫臭塔”(如釩鈦催化劑,將有機硫氧化為 SO?,再通過脫硫裝置進一步去除),確保尾氣無異味。

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