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一、香精香料行业生产工艺&VOCs排放

                                             


由于原料各自的挥发度不同,容易造成原料及溶剂的挥发。影响原料及溶剂的挥发因素有: ①工作和环境温度影响挥发度,温度越高挥发度越大,反之则否。产品生产一般都是加热反应,进一步加大了溶剂的挥发; ②空气流速越快挥发度越大,生产一般在车间内生产,空气流速基本稳定。对挥发度影响不大; ③蒸馏时间越短的溶剂,是快速挥发型溶剂。产品生产提纯时,一般需要蒸馏脱溶剂,加大了溶剂的挥发度。

二、VOCs的检测

利用自制负压采样装置对企业 A 和 B 固定污染源排放口处废气进行采集固相微萃取技术( SPME) 结合气相色谱质谱对企业废气成分分析。通过 NIST 05 数据库检索,选择匹配度高于 80 的化合物为目标物,采用面积归一化法计算每种组分面积相对百分含量,结果如 表一和表二 所示:

表一:A企业废气成分表

表二:B企业废气成分表

通过分析,分别从 A 企业和 B 企业废气中鉴定出 66 种和 75 种化合物。A 企业废气中主要代表性物质为酯、醛、烯烃及酮,其中苯并噻唑、雪松醇、薰衣草醇和香豆酮等均可作为食用香料或食品添加剂成分,该类物质含量低、阈值高,是引起 A企业废气具有气味的主要因素。B 企业废气中主要代表性物质除含有醇、醛、酮、酯,同时还含有机硫化物。其废气中既有柠檬烯、玫瑰醚、薄荷酮、紫罗兰酮等重要的香味物质,又有二丙基二硫、硫和硫醇等刺激性臭味物质。

 

三、VOCs的治理

   目前大多数企业处理挥发性有机化合物方案主要是环保风机将挥发性有机物经过管道收集集中使用活性炭进行吸附经吸附处理后的废气达标后经过烟囱排放。但活性炭需定期更换,每年更换量约为 15 t,不仅治污成本较高,且活性炭属危险废物,会对环境产生二次污染。

香精香料排放的废气属于低浓度有机废气,由于溶剂回收价值低采取热氧化处理是比较合理的技术选择。由于催化燃烧或者热力氧化设备的投资成本与废气流量有关,而运行成本与废气中有机物质的浓度有关,所以,国际上通常采取分子筛转轮-催化燃烧方式处理低浓度、大风量有机废气。

四、浓缩转轮工作原理

分子筛浓缩转轮-催化燃烧装置联合运行的工作原理图

 






一、香精香料行业生产工艺&VOCs排放

                                             


由于原料各自的挥发度不同,容易造成原料及溶剂的挥发。影响原料及溶剂的挥发因素有: ①工作和环境温度影响挥发度,温度越高挥发度越大,反之则否。产品生产一般都是加热反应,进一步加大了溶剂的挥发; ②空气流速越快挥发度越大,生产一般在车间内生产,空气流速基本稳定。对挥发度影响不大; ③蒸馏时间越短的溶剂,是快速挥发型溶剂。产品生产提纯时,一般需要蒸馏脱溶剂,加大了溶剂的挥发度。

二、VOCs的检测

利用自制负压采样装置对企业 A 和 B 固定污染源排放口处废气进行采集固相微萃取技术( SPME) 结合气相色谱质谱对企业废气成分分析。通过 NIST 05 数据库检索,选择匹配度高于 80 的化合物为目标物,采用面积归一化法计算每种组分面积相对百分含量,结果如 表一和表二 所示:

表一:A企业废气成分表

表二:B企业废气成分表

通过分析,分别从 A 企业和 B 企业废气中鉴定出 66 种和 75 种化合物。A 企业废气中主要代表性物质为酯、醛、烯烃及酮,其中苯并噻唑、雪松醇、薰衣草醇和香豆酮等均可作为食用香料或食品添加剂成分,该类物质含量低、阈值高,是引起 A企业废气具有气味的主要因素。B 企业废气中主要代表性物质除含有醇、醛、酮、酯,同时还含有机硫化物。其废气中既有柠檬烯、玫瑰醚、薄荷酮、紫罗兰酮等重要的香味物质,又有二丙基二硫、硫和硫醇等刺激性臭味物质。

 

三、VOCs的治理

   目前大多数企业处理挥发性有机化合物方案主要是环保风机将挥发性有机物经过管道收集集中使用活性炭进行吸附经吸附处理后的废气达标后经过烟囱排放。但活性炭需定期更换,每年更换量约为 15 t,不仅治污成本较高,且活性炭属危险废物,会对环境产生二次污染。

香精香料排放的废气属于低浓度有机废气,由于溶剂回收价值低采取热氧化处理是比较合理的技术选择。由于催化燃烧或者热力氧化设备的投资成本与废气流量有关,而运行成本与废气中有机物质的浓度有关,所以,国际上通常采取分子筛转轮-催化燃烧方式处理低浓度、大风量有机废气。

四、浓缩转轮工作原理

分子筛浓缩转轮-催化燃烧装置联合运行的工作原理图