典型焦化厂大气挥发性有机物排放表征分析

作者：高志凤; 张晓红; 赵文娟; 张新民^*; 薛志钢; 杜谨宏

来源：环境科学研究, 2019, 32(09): 1540-1545.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2019.05.21

• 焦化
• 挥发性有机物(VOCs)
• O3
• O3生成潜势(OFP)
• 反应活性

焦化行业是我国重要工业类别,但因其工艺过程复杂,所以VOCs(挥发性有机物)排放特征尚不明确.以典型机械焦化厂为研究对象,对焦炉烟囱、推焦、装煤和焦炉顶等不同排放环节进行采样,并利用GC/MS (气相色谱质谱联用仪)进行多物种分析,并对焦化厂排放VOCs的OFP(生成O3的潜势)进行探索性研究.结果表明:①焦化厂排放的VOCs包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃和含氧VOCs等六大类,共90多个物种.②不同环节排放的ρ(VOCs)差异显著,其中,焦炉烟囱ρ(VOCs)排放量(87. 1 mg/m3)最大,其次为推焦(4. 0 mg/m3)、装煤(3. 3 mg/m3)和焦炉顶(1. 1 mg/m3).③不同环节排放的VOCs种类不同,但均以烷烃和烯烃为主,其中,焦炉烟囱排放的烯烃最多(占比达66%),装煤和推焦排放的则以烷烃为主(占比分别为42%和36%),焦炉顶排放的烷烃和烯烃相近(占比分别为31%和29%).④基于排放特征和最大增量反应活性法研究发现,焦炉烟囱是焦化厂VOCs减排的重点环节,烯烃是重点减排的物种,特别是乙烯、丙烯、丁烯和1,3-丁二烯等,但乙醛、苯、甲苯等也不容忽视.研究显示,以乙烷/丙烷/乙烯(三者质量浓度之比)为指标,可明显区分焦炉烟囱、推焦、装煤和焦炉顶等不同环节的VOCs排放.

• 单位
  中国环境科学研究院; 环境基准与风险评估国家重点实验室; 山西师范大学