玻璃反应釜在化工、制药、科研等领域广泛应用,然而其运行过程中产生的废气若未经妥善处理,不仅会对环境造成污染,还可能危害人体健康。因此,合理且高效地处理玻璃反应釜废气至关重要。
玻璃反应釜废气成分复杂多样,这取决于釜内所进行的化学反应。在有机合成反应中,常生成苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物(VOCs);酸碱中和反应会释放氯化氢、氨气等腐蚀性气体;高温反应还可能产生一氧化碳、氮氧化物等有毒有害气体。这些废气若直接排入大气,VOCs会参与光化学反应,形成臭氧污染,加剧雾霾;腐蚀性气体腐蚀建筑物与设备;有毒有害气体则威胁动植物生存及人类健康。
目前,针对玻璃反应釜废气处理,有多种方法可供选择。吸附法利用吸附剂,如活性炭、分子筛的多孔结构,吸附废气污染物实现净化,活性炭对VOCs吸附性能良好,适用于低浓度、大风量废气。吸收法依据气体在液体中溶解度差异,让废气与吸收剂充分接触,将污染物转移至液相,例如用氢氧化钠溶液吸收酸性废气,稀硫酸吸收氨气等碱性废气。催化燃烧法借助催化剂,使废气中可燃污染物在较低温度下氧化,生成二氧化碳和水,适用于中高浓度有机废气,净化效率高且能耗低。
以某制药企业为例,其反应釜生产时产生大量含苯系物和有机溶剂废气,企业采用“活性炭吸附 - 脱附 + 催化燃烧”组合工艺。废气先经活性炭吸附,饱和后用热空气脱附,再将浓缩高浓度废气送入催化燃烧装置,最终苯系物去除率超98%,达到国家排放标准。