環(huán)氧乙烷廢氣如何處理
發(fā)布時間 : 2021-10-12 瀏覽次數(shù) : 次
首先我們認識一下環(huán)氧乙烷
環(huán)氧乙烷（EO）是一種有機化合物，化學式是C2H4O，是一種有毒的致癌物質(zhì)，以前被用來制造殺菌劑。現(xiàn)被廣泛地應用于洗滌，制藥，印染等行業(yè)。在化工相關(guān)產(chǎn)業(yè)可作為清潔劑的起始劑，目前醫(yī)療器械廣泛采用環(huán)氧乙烷來滅菌的。
以口罩生產(chǎn)滅菌工序為例說明環(huán)氧乙烷產(chǎn)生的途徑及危害
疫情之下，醫(yī)用防護口罩及民用口罩需求量大，而環(huán)氧乙烷（EO）主要應用于生產(chǎn)無菌醫(yī)用口罩，涉及到的滅菌工序，當前，絕大部分企業(yè)選擇的是環(huán)氧乙烷（EO）滅菌設(shè)備。
一次性口罩生產(chǎn)工藝流程：一次性口罩生產(chǎn)工藝流程無紡布、熔噴布合并→壓合→鼻梁條線貼合→切邊層疊→裁斷→補邊壓合→熱壓固定掛耳繩→滅菌→解析（EO滅菌）→成品
除此之外，根據(jù)規(guī)定，醫(yī)用口罩在上市前，都要經(jīng)過環(huán)氧乙烷消毒，而經(jīng)過環(huán)氧乙烷消毒的產(chǎn)品必須強制性解析，檢測產(chǎn)品內(nèi)環(huán)氧乙烷殘留物在標準范圍之內(nèi)，方可銷售使用，這個時間大約是7天～10天，可確保口罩中殘留的環(huán)氧乙烷含量低于10ug/g的安全標準。因為環(huán)氧乙烷滅菌后，口罩上會有環(huán)氧乙烷殘留，因此，經(jīng)環(huán)氧乙烷滅菌的醫(yī)用口罩，必須經(jīng)過解析釋放口罩上殘留的環(huán)氧乙烷，經(jīng)檢測合格才能出廠上市。
環(huán)氧乙烷廢氣的危害：環(huán)氧乙烷是一種有毒的致癌物質(zhì)，長期吸入環(huán)氧乙烷，不但刺激呼吸道，還會有致癌可能性。長期少量接觸，可見有神經(jīng)衰弱綜合征和植物神經(jīng)功能紊亂。環(huán)氧乙烷是易燃易爆的有毒氣體，在室溫條件下，很容易揮發(fā)成氣體，當濃度過高時可引起爆炸。
所以，不管在口罩生產(chǎn)過程還是解析過程，都會有一定量的環(huán)氧乙烷揮發(fā)出來，對環(huán)境產(chǎn)生一定污染，這就需要配備相應的廢氣設(shè)備來處理。
常用的環(huán)氧乙尾氣處理方法
1、直接燃燒法
利用燃氣或燃油等輔助燃料燃燒。將環(huán)氧乙烷與燃燒原料混合的氣體加熱，使環(huán)氧乙烷在高溫作用下可分解成為CO2、H2O等無毒物質(zhì)。
優(yōu)點：工藝簡單。
缺點：具有爆炸的危險。在進行燃燒處理時，必須控制環(huán)氧乙烷的濃度。對安全技術(shù)、操作要求較高。
2、吸收法
吸收法一般采用物理吸收，即將環(huán)氧乙烷廢氣引入吸收液中進行凈化，待吸收液飽和后經(jīng)加熱、解析、冷凝、回收。 優(yōu)點：適用于氣量較大、濃度低、溫度低的氣體。
缺點：需要配置加熱解析回收裝置，設(shè)備體積-般較大、投資較高。且環(huán)氧乙烷性質(zhì)活潑，吸收液比較難取。
3、催化燃燒法
環(huán)氧乙烷廢氣被加熱經(jīng)催化燃燒成CO2、H2O等無毒物質(zhì)。
優(yōu)點：起燃溫度低、節(jié)能、凈化率較高、操作也較為簡便。
缺點：占地面積、設(shè)備投資較大。
4、常壓催化水合法
酸性條件反應過程：以環(huán)氧乙烷水溶液加入0.5~1.0%稀硫酸作為催化劑，在50~70反應溫度,9.8~19.6kPa的反應壓力條件下反應30分鐘,水合反應生成乙二醇(EG)。反應產(chǎn)物用堿液中和，經(jīng)蒸發(fā)提煉，可得到80%濃度的EG，再經(jīng)過精餾塔濃縮，可以得到98%以上的EG。也可以在堿性或中性條件下，按照SN2反應機理，進行水合。
優(yōu)點：常壓，催化劑價格較低。
缺點：無機酸催化劑會導致碳鋼設(shè)備腐蝕，無機堿催化劑會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物。
5、直接水合法
直接水合法也稱環(huán)氧乙烷加壓水合法。將水和環(huán)氧乙烷以摩爾比為22: 1 的溶液，在管式反應器中，在150~200，15~ 2.5MPa的條件下反應20分鐘，直接液相水合制得EG，同時會產(chǎn)生副產(chǎn)物二乙二醇(Diethylene Glycol, 簡稱DEG),三乙二醇(Triethylene Glycol, 簡稱TEG)和多乙二醉。反應得到的EG稀溶液通過熱交換器冷卻后進入膨脹器，在膨脹器中將巴豆醛，乙醛等易揮發(fā)組分吹出，液體流入貯槽，再通過泵送去提煉蒸發(fā)，經(jīng)蒸發(fā)后的液體進入第一蒸餾塔，真空蒸餾脫除水分，塔項粗EG進入第二蒸餾塔，塔頂?shù)玫郊僂G，塔底成分再進入填料塔得到各種組分。
優(yōu)點：轉(zhuǎn)化率高。
缺點：副產(chǎn)物增加，同時乙二醇中的水分增加。能耗高。
6、催化水合法
均相催化水合法以及非均相催化水合法。均相催化是催化劑與反應物同處于一均勻物相中的催化作用。有液相和氣相均相催化。液態(tài)酸堿催化劑，可溶性過渡金屬化合物催化劑和碘、一氧化氮等氣態(tài)分子催化劑的催化屬于這一類。均相催化劑的活性中心比較均一，選擇性較高，副反應少，易用于光譜、波譜、同位素示蹤等方法來研究催化劑的作用，反應動力學一般不復雜。均相催化水合法和非均相催化水合法均需采用合適的催化劑。
優(yōu)點：副反應少，能耗低。
缺點：催化劑難以分離、回收和再生。
草木綠環(huán)氧乙尾氣處理設(shè)備簡介：噴淋塔+活性炭+光氧催化設(shè)備
7、活性炭吸附箱
由于活性炭非極性吸附劑，而環(huán)氧乙烷是非極性有機化合物，所以環(huán)氧乙烷容易被活性炭吸附。
優(yōu)點：設(shè)備簡單、投資小。
草木綠活性炭吸附箱可同時去除多種有機污染物，具有工藝流程簡單、設(shè)備緊湊、運行可靠等優(yōu)點；
凈化效率高，一般均可達92%以上；
選用特殊成型的蜂窩活性炭作為吸附材料，吸附劑壽命長，吸附系統(tǒng)阻力小；
