一種有機(jī)廢氣吸收液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有機(jī)廢氣污染物處理的技術(shù)領(lǐng)域。具體的說(shuō)是公開(kāi)一種有機(jī)廢氣吸收液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]VOCs具有光化學(xué)活性，排放到大氣中是形成細(xì)顆粒物(PM2.5)和臭氧的重要前體物質(zhì)，是城市霧霾和光化學(xué)污染的重要根源。除了環(huán)境毒性以外，大部分VOCs (如苯類(lèi)、鹵代烴類(lèi)等)均有毒性，長(zhǎng)期接觸不僅對(duì)人的皮膚、眼、鼻、咽喉有刺激作用，容易產(chǎn)生外層皮膚損傷，也對(duì)人的肝臟、腎臟及中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響，部分甚至具有致畸致癌性和遺傳毒性。
[0003]VOCs污染治理技術(shù)主要分為傳統(tǒng)的處理技術(shù)和新興的處理技術(shù)，其中傳統(tǒng)的處理技術(shù)主要包括熱破壞法、吸收法、吸附法、冷凝法、生物法等。
[0004]吸收法凈化有機(jī)廢氣具有工藝簡(jiǎn)單、投資與運(yùn)行費(fèi)用低和適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。其關(guān)鍵之一在于吸收劑的選擇和配方，理想的吸收劑應(yīng)具有的特點(diǎn)有:對(duì)有機(jī)廢氣的吸收容量大；抗氧化性、抗泡沫性好，能夠長(zhǎng)期使用；粘度低，且對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕作用，對(duì)人體及環(huán)境友好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新的吸收劑，用于有機(jī)廢氣的吸收處理，并使研制的吸收液能具備以上理想吸收劑的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種有機(jī)廢氣吸收液，由以下重量份的組分組合而成:烷基糖苷0.1-10% ;醚類(lèi)物質(zhì)0.1_10%，無(wú)機(jī)鹽0.1_5%，助劑0.05-1%，其余的為水。
[0008]本發(fā)明的吸收液，所述烷基糖苷為十二烷基葡萄糖苷、十六烷基葡萄糖苷中的一種或兩種的任意混合配比。
[0009]本發(fā)明的吸收液，所述醚類(lèi)物質(zhì)為二丙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、四乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚中的一種或幾種的任意混合配比。
[0010]本發(fā)明的吸收液，所述無(wú)機(jī)鹽為鉀或者鈉的碳酸鹽、硝酸鹽、氯化物中的一種或幾種的任意混合配比。
[0011]本發(fā)明的吸收液，所述助劑為聚氧乙烯聚丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、乳化甘油、聚乙二醇、二乙基羥胺、二正丁胺中的一種或幾種的任意混合配比。
[0012]本發(fā)明的吸收液的制備方法，按如下步驟進(jìn)行:將所述的水、烷基糖苷、助劑、無(wú)機(jī)鹽混合后，在30-50°C水浴條件下不間斷地?cái)嚢?5-30分鐘，靜置冷卻后加入醚類(lèi)物質(zhì)，并攪拌均勻，最終得到一種有機(jī)廢氣吸收液。
[0013]本發(fā)明中使用的各組分具有如下性質(zhì):烷基糖苷，尤其是葡萄糖苷，是一種新型綠色環(huán)保的非離子表面活性劑，易溶于水，較易溶于常用有機(jī)溶劑，穩(wěn)定性強(qiáng)，在自然界中能夠完全被生物降解，無(wú)刺激性，基本無(wú)毒。醚類(lèi)物質(zhì)(以二丙二醇二甲醚為例)，易溶于水和常用的有機(jī)溶劑，對(duì)人體健康的較高的安全性，美國(guó)及歐盟列為Non HAP/NAP (Nonhazardous in the list of air pollut1n)的綠色溶劑。無(wú)機(jī)鹽均為易溶于水的鉀鹽或鈉鹽，性質(zhì)溫和，基本呈中性。助劑均為有機(jī)物，具有消泡、分散的功能。
[0014]上述吸收液組分中，無(wú)機(jī)鹽和水屬于無(wú)機(jī)相，烷基糖苷、醚類(lèi)物質(zhì)、助劑屬于有機(jī)相。烷基糖苷作為表面活性劑的一種，表面張力低，與水和有機(jī)物均有較好的相溶性，能有效的吸收廢氣中有機(jī)成分；適量添加的助劑即可有效抑制烷基糖苷溶液中泡沫的產(chǎn)生，又能基本保持烷基糖苷溶液對(duì)有機(jī)廢氣的吸收功能；醚類(lèi)物質(zhì)本身就是作為環(huán)保型的有機(jī)溶劑使用，與廢氣中有機(jī)組分的相溶性非常好，能大大提高吸收液的吸收效果；無(wú)機(jī)鹽的作用主要是K+、Na+等反離子壓縮了烷基糖苷極性頭的水化層，還可能嵌入到烷基糖苷分子之間的間隙當(dāng)中，造成烷基糖苷與水分子的相互作用減弱，起到增溶的效果。
[0015]本發(fā)明中使用到的烷基糖苷通常是作為一種非離子表面活性劑應(yīng)用于洗滌劑中，醚類(lèi)物質(zhì)主要作為溶劑或助溶劑使用，聚氧乙烯聚丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、乳化甘油等助劑主要作為一種消泡劑使用，尚未有將上述幾種物質(zhì)共同作為有機(jī)廢氣吸收液組分使用的應(yīng)用，本發(fā)明通過(guò)將以上幾種物質(zhì)進(jìn)行混合使用，充分發(fā)揮不同物質(zhì)的特性，使其產(chǎn)生協(xié)同作用，既提高了對(duì)有機(jī)廢氣的吸收容量、吸收速度和吸收效率，又使吸收劑具備了良好的抗氧化性、抗泡沫性，并且無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)腐蝕作用，是一種安全有效的有機(jī)廢氣吸收劑。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[0017]以下實(shí)施例均采用填料噴淋塔進(jìn)行有機(jī)廢氣吸收，塔高3.2m，有效填料總高度1.2m，塔徑0.8m，空塔氣速0.55m/s，氣體流量1000m3/h，液氣比2-lOL/s。
[0018]實(shí)例一
[0019]吸收液由以下重量百分比的組分組成:水93%，十二烷基葡萄糖苷5%，二丙二醇二甲醚1%，氯化鈉0.5%，二正丁胺0.5%。有機(jī)廢氣中有機(jī)物僅含二甲苯，平均進(jìn)氣濃度500mg/m3，連續(xù)吸收2h時(shí)，二甲苯排放濃度81mg/m3，吸收率穩(wěn)定在84%左右。
[0020]實(shí)例二
[0021]吸收液由以下重量百分比的組分組成:水96.1 %，十二烷基葡萄糖苷3%，二丙二醇二甲醚0.5 %，乙酸鈉0.1 %，聚乙二醇0.3 %。有機(jī)廢氣中有機(jī)物僅含乙酸乙酯，平均進(jìn)氣濃度300mg/m3，連續(xù)吸收2h時(shí)，乙酸乙酯排放濃度27mg/m3，吸收率穩(wěn)定在91%左右。
[0022]實(shí)例三
[0023]吸收液組成:水92.5%，十六烷基葡萄糖苷5%，二丙二醇二甲醚1%，氯化鉀1%，二乙基羥胺0.5%。有機(jī)廢氣中有機(jī)物僅含丙酮，平均進(jìn)氣濃度300mg/m3，連續(xù)吸收2h時(shí)，丙酮排放濃度66mg/m3，吸收率穩(wěn)定在78%左右。
[0024]實(shí)例四
[0025]吸收液組成:水91%，十二烷基葡萄糖苷5%，二丙二醇二甲醚2%，乙酸鈉1%，二正丁胺1%。有機(jī)廢氣中有機(jī)物包括二甲苯、乙酸乙酯、丙酮，平均進(jìn)氣濃度二甲苯500mg/m3、乙酸乙酯300mg/m3、丙酮300mg/m3。連續(xù)吸收2h時(shí)，二甲苯排放濃度108mg/m3，吸收率穩(wěn)定在78.61%左右；乙酸乙酯排放濃度44mg/m3，吸收率穩(wěn)定在85.33%左右；丙酮排放濃度82mg/m3，吸收率穩(wěn)定在72.2%左右。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有機(jī)廢氣吸收液，其特征在于由以下重量份的組分組合而成:烷基糖苷0.1-10% ;醚類(lèi)物質(zhì)0.1-10%，無(wú)機(jī)鹽0.1-5%，助劑0.05-1%，其余的為水。2.如權(quán)利1所述的吸收液，其特征在于烷基糖苷為十二烷基葡萄糖苷、十六烷基葡萄糖苷中的一種或兩種的任意混合配比，其總的重量百分比為1_8%。3.如權(quán)利1所述的吸收液，其特征在于醚類(lèi)物質(zhì)為二丙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、四乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚中的一種或幾種的任意混合配比，其總的重量百分比為1-5%。4.如權(quán)利1所述的吸收液，其特征在于，無(wú)機(jī)鹽為鉀或者鈉的碳酸鹽、硝酸鹽、氯化物中的一種或幾種的任意混合配比，其總的重量百分比為1_2%，。5.如權(quán)利1所述的吸收液，其特征在于，助劑為聚氧乙烯聚丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、乳化甘油、聚乙二醇、二乙基羥胺、二正丁胺中的一種或幾種的任意混合配比。6.如權(quán)利1一 5所述的吸收液的制備方法，其特征在于，按如下步驟進(jìn)行:將所述的水、烷基糖苷、助劑、無(wú)機(jī)鹽混合后，在30-50°C水浴條件下不間斷地?cái)嚢?5-30分鐘，靜置冷卻后加入醚類(lèi)物質(zhì)，并攪拌均勻，最終得到一種有機(jī)廢氣吸收液。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種有機(jī)廢氣吸收液及其應(yīng)用。該吸收液按以下質(zhì)量百分比的成分組合而成：烷基糖苷0.1-10％，醚類(lèi)物質(zhì)0.1-10％，無(wú)機(jī)鹽0.1-5％，助劑0.05-1％，其余的為水。該吸收液適合治理有機(jī)廢氣，其穩(wěn)定性好，有機(jī)廢氣吸收效率高，低泡或無(wú)泡，環(huán)境友好。
【IPC分類(lèi)】B01D19/04, B01D53/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105251317
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510777516
【發(fā)明人】曾祥專(zhuān), 盧歡亮, 汪永紅
【申請(qǐng)人】廣東省環(huán)境科學(xué)研究院
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日