炼油厂废气处理方法|炼油厂废气处理案例

案例一：某沿海炼化一体化项目催化裂化烟气治理工程

项目背景

该炼铁厂年生产制造国际原油 1000 亿吨左右，一起催化氧化裂妆扮置（FCC）年综合治理燃料油 300 亿吨左右。2020 年因《石油气无机化学工業的有害物质排放出规范》（GB 31571-2015）加严，规范油烟中 SO₂≤50mg/m³、NOx≤100mg/m³、粉末物≤20mg/m³，原始 “余热工业锅炉 + 电安装除尘设备” 设施管理无非充分考虑新规范，需实现深度的综合治理。

废气成分及来源

催化裂化烟气：
- 污染物：SO₂（来自重油中的硫燃烧）、NOx（高温热力型及催化剂氮化物）、颗粒物（催化剂粉尘，粒径≤10μm）、VOCs（少量未完全燃烧烃类）；
- 废气特点：气量 20 万 m³/h，温度 180-250℃，含催化剂细粉，硫含量波动（200-800mg/m³）。

处理工艺流程

分为 “布袋除尘系统 + 湿法脱硫脱硝脱硝 + 锅炉烟囱摆放” 结合工艺设计：

预处理：
- 烟气先经高效布袋除尘器去除催化剂粉尘（效率≥99%），粉尘排放浓度降至 10mg/m³ 以下；
深度净化：
- 湿法脱硫：利用氨法脱硫塔（氨水喷淋）吸收 SO₂，生成硫酸铵副产品，脱硫效率≥95%；
- SCR 脱硝：在脱硫后烟气中加入氨水，通过选择性催化还原（催化剂为 TiO₂基）去除 NOx，脱硝效率≥85%；
尾气处理：
- 经除雾器去除水雾后，洁净烟气通过 80 米高烟囱排放，配套在线监测系统实时监控。

最终效果

SO₂排放浓度：≤20mg/m³（标准 50mg/m³），NOx≤50mg/m³，颗粒物≤8mg/m³；
年减排量：SO₂约 2000 吨，NOx 约 800 吨，颗粒物 150 吨；
烟气黑度≤1 级，完全满足 GB 31571 及地方特别排放限值要求。

案例二：某炼油厂罐区 VOCs 回收及治理项目

项目背景

该厂拥有着 50 万万每立方石油及生产设备油存存储罐区，涉及到不变顶罐和浮顶罐。2021 年因《易易挥发性无机物无组织机构排卸口控制标准的》（GB 37822-2019）执行，请求存存储罐感受不到阀排卸口的 VOCs 氧浓度≤20mg/m³，原本有 “冷凝器 + 特异性炭树脂吸” 建筑设施因气田多组分很复杂（含苯、甲苯、二甲苯等），树脂吸过饱和而后容易穿透力，需升阶整改。

废气成分及来源

无组织排放源：
- 固定顶罐：呼吸损耗产生的 VOCs（主要为 C4-C12 烃类，含苯系物），夏季挥发量显著增加；
- 浮顶罐：边缘密封装置泄漏的油气，含少量硫化氢（原油罐）；
废气特点：气量波动大（500-2000m³/h），浓度 1000-5000mg/m³，含重组分（如柴油组分）和有毒物质（苯≤5%）。

处理工艺流程

采取 “空调蒸发器回报 + 膜脱离 + 活力炭吸收” 团体加工制作工艺（核心网络资源回报与符合标准进行排放）：

冷凝回收：
- 废气先经三级冷凝（-70℃、-30℃、5℃），回收 80% 以上的液态烃（如汽油、柴油组分），冷凝后废气浓度降至 800mg/m³ 以下；
膜分离：
- 利用高分子膜组件分离富集 VOCs，氢气等惰性气体直接排放，富集后的高浓度油气（5000mg/m³）进入活性炭吸附；
活性炭吸附：
- 采用颗粒活性炭吸附箱（两床交替运行），穿透后用蒸汽脱附，脱附气返回冷凝单元，最终排放浓度≤15mg/m³。

最终效果

VOCs 回收效率：≥95%，年回收汽油约 500 吨，经济效益显著；
排放浓度：NMHC≤12mg/m³，苯≤0.5mg/m³（远低于 GB 37822 标准）；
罐区周边苯系物浓度下降 70%，无组织排放得到有效控制。

案例三：某炼油厂酸性水汽提及恶臭气体治理项目

项目背景

该厂弱酸性水原于常释压萃取、加氢精制油等工艺技术，污水含 H₂S（1000-5000ppm）、NH₃（500-2000ppm），配套方案的 “汽提塔 + 填埋炉” 操作系统因填埋不是，烟管废气排放的 SO₂和臭鸡蛋气味实验室气体（甲硫醇、二甲二硫）会导致周邊异味重匿名举报，2022 年执行改建。

废气成分及来源

酸性水汽提废气：
- 主要污染物：H₂S（占比 60-80%）、NH₃、挥发性硫醇 / 硫醚（如 C₂H₅SH、(CH₃)₂S₂）；
- 废气特点：气量 1000m³/h，H₂S 浓度高（20-30%），含大量水蒸气，直接焚烧易生成 SO₂和 NOx。

处理工艺流程

用于 “胺液溶解 + 克劳斯硫磺粉回收分类整理 + 烟气整理” 加工制作工艺（对於高渗透压含硫印刷废气）：

胺液吸收：
- 酸性气先经甲基二乙醇胺（MDEA）溶液吸收，脱除 95% 以上的 H₂S，富液再生后循环使用；
克劳斯反应：
- 富 H₂S 气体（浓度≥25%）进入克劳斯炉，通过部分燃烧生成 SO₂，再与剩余 H₂S 反应生成单质硫（回收率≥92%），副产硫磺外卖；
尾气处理：
- 克劳斯尾气（含 H₂S 1-3%）经加氢还原为 H₂S，再用胺液二次吸收，最终尾气进入焚烧炉彻底氧化，烟囱排放前经碱洗去除残留酸性气体。

最终效果

H₂S 去除率：≥99.5%，排放浓度≤5mg/m³（标准 10mg/m³）；
恶臭物质：甲硫醇、二甲二硫未检出（低于检测限值 0.001mg/m³），无量纲臭气浓度≤10（GB 14554 一级标准）；
年回收硫磺 3000 吨，实现 “以废治废” 和经济循环。

技术总结与适用场景

催化裂化烟气治理：
- 适用场景：大型炼油厂重油加工装置，废气含高浓度 SOx、NOx 及催化剂粉尘；
- 核心技术：布袋除尘 + 湿法脱硫脱硝（氨法 / SCR），需注意铵盐堵塞和废水处理问题。
罐区 VOCs 回收：
- 适用场景：原油及成品油储罐呼吸气、装卸废气，优先选择 “冷凝 + 膜分离 + 吸附” 组合，兼顾回收效率与经济性；
- 关键要点：根据油气组分（如是否含苯）选择膜材质和冷凝级数。
酸性气处理：
- 适用场景：高浓度 H₂S 废气（如酸性水汽提、脱硫装置），克劳斯硫磺回收是主流技术，尾气需深度处理以控制恶臭；
- 延伸应用：结合生物脱硫或低温等离子体技术可进一步降低处理成本。

炼铁厂工艺废气整治需涉及 “高硫、高毒、两组分” 优势，分为 “分质整理 + 市场回报 + 未端净化工程” 方法，在考虑《页岩油炼制工艺被固体废弃物排卸要求》（GB 31570-2015）的同一，实行硫磺粉回报、VOCs 冷凝剂等技木实行节能减排与资金前景的一统。