C5石油樹脂生產(chǎn)過程中，由于原料（如裂解C5餾分中的異戊二烯、間戊二烯等）的不完全反應(yīng)、揮發(fā)及副反應(yīng)，會產(chǎn)生含烴類、硫化物、非甲烷總烴（NMHC）等污染物的廢氣，若直接排放不僅污染環(huán)境，還存在安全隱患。近年來，針對這類廢氣的處理技術(shù)在研發(fā)與應(yīng)用中不斷優(yōu)化，形成了以回收利用為核心、凈化處理為保障的技術(shù)體系。

一、基于資源回收的預(yù)處理技術(shù)

C5石油樹脂廢氣中含有大量可利用的輕質(zhì)烴類，預(yù)處理階段通過回收有價值組分，既能減少污染物排放量，又能實現(xiàn)資源循環(huán)，是當前的主流研發(fā)方向。

冷凝回收技術(shù)：利用廢氣中不同組分沸點的差異，通過多級冷凝（如-30℃至-70℃梯度降溫）將高沸點烴類（如C5-C8餾分）液化回收，該技術(shù)適用于濃度較高（通常VOCs濃度＞5000mg/m³）的廢氣，回收的烴類可重新作為生產(chǎn)原料，降低原料消耗。近年研發(fā)的高效換熱器（如板式冷凝器、螺旋板冷凝器）進一步提升了傳熱效率，使回收率可達85%以上，且能耗較傳統(tǒng)列管式冷凝器降低15%-20%。

吸附-解吸回收技術(shù)：采用活性炭、分子篩或活性炭纖維等吸附劑對低濃度廢氣（VOCs濃度1000-5000mg/m³）進行吸附，飽和后通過熱空氣、蒸汽或氮氣解吸，將富集的烴類氣體冷凝回收。新型復(fù)合吸附劑（如負載金屬氧化物的活性炭）的研發(fā)，提高了對硫化物的耐受性，解決了傳統(tǒng)吸附劑易中毒的問題，延長了使用壽命，例如，某企業(yè)采用分子篩吸附 - 氮氣解吸工藝，廢氣中NMHC去除率達92%，回收的烴類年經(jīng)濟效益超百萬元。

二、深度凈化處理技術(shù)

對于預(yù)處理后仍未達標的低濃度廢氣（VOCs 濃度＜1000mg/m³），需通過深度凈化技術(shù)去除殘留污染物，常見技術(shù)包括催化燃燒、生物處理及等離子體技術(shù)等。

催化燃燒技術(shù)：在催化劑（如Pt、Pd負載型催化劑，或非貴金屬催化劑如MnO₂-CeO₂）作用下，使廢氣中的烴類在200-400℃下氧化為CO₂和H₂O，凈化效率可達95%以上。近年研發(fā)的蜂窩狀整體催化劑，提高了氣固接觸效率，降低了壓降，且抗沖擊性更強，適用于間歇式生產(chǎn)的波動工況。此外，將催化燃燒與余熱回收（如通過換熱器加熱冷空氣作為解吸熱源）結(jié)合，可實現(xiàn)能量自給，降低運行成本。

生物處理技術(shù)：利用微生物（如細菌、真菌）的代謝作用降解廢氣中的有機污染物，適用于中低濃度、易生物降解的烴類廢氣。通過優(yōu)化生物濾池的填料（如采用陶粒與活性炭復(fù)合填料）、控制濕度（50%-60%）和pH（7-8），可提高微生物活性，使處理效率穩(wěn)定在80%-90%。該技術(shù)成本低、無二次污染，但對高濃度或難降解組分（如多環(huán)芳烴）處理效果有限，常作為輔助工藝與其他技術(shù)聯(lián)用。

低溫等離子體技術(shù)：通過高壓放電產(chǎn)生高能電子，裂解廢氣中的污染物分子，使其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。近年研發(fā)的協(xié)同技術(shù)（如等離子體與催化聯(lián)用），利用等離子體產(chǎn)生的活性物種（如・OH、O₃）激活催化劑，提高了對低濃度VOCs的降解效率，同時減少了副產(chǎn)物（如NOₓ）的生成。該技術(shù)反應(yīng)速度快，適用于復(fù)雜組分廢氣，但能耗較高，目前更適合作為應(yīng)急處理或輔助凈化手段。

三、組合工藝的應(yīng)用與優(yōu)化

單一技術(shù)難以滿足復(fù)雜廢氣的處理需求，組合工藝成為實際應(yīng)用的主流選擇，例如：“冷凝回收+催化燃燒”組合：高濃度廢氣先經(jīng)冷凝回收大部分烴類，剩余低濃度廢氣進入催化燃燒裝置徹底凈化，兼顧資源回收與達標排放。某C5石油樹脂生產(chǎn)企業(yè)采用該工藝后，NMHC排放濃度從初始的8000mg/m³降至50mg/m³以下，年回收原料約300噸，運行成本降低30%。

“吸附濃縮+生物處理”組合：針對間歇排放、濃度波動大的廢氣，先通過吸附劑濃縮污染物，再由生物處理系統(tǒng)降解，避免了生物系統(tǒng)因負荷波動導(dǎo)致的效率下降。

四、技術(shù)發(fā)展趨勢

未來，C5石油樹脂廢氣處理技術(shù)將向高效化、低碳化、智能化方向發(fā)展：一方面，研發(fā)高選擇性吸附材料、高效低耗催化劑（如光催化材料），提升污染物去除效率與資源回收純度；另一方面，通過工藝集成（如將廢氣熱能用于解吸或燃燒系統(tǒng)）降低能耗，并結(jié)合在線監(jiān)測與自動調(diào)控系統(tǒng)，實現(xiàn)廢氣處理的智能化運行，適應(yīng)不同生產(chǎn)工況的動態(tài)變化。同時，針對廢氣中硫化物等特征污染物，開發(fā)專用脫除技術(shù)（如絡(luò)合吸收-氧化法），進一步提升廢氣凈化的全面性。

本文來源：河南向榮石油化工有限公司 http://m.jieqite.com/