氯乙烯單體（VCM）在常溫和常壓下是一種對(duì)眼睛有刺激作用的無(wú)色氣體，具有乙醚香味，微溶于水，比空氣重，在空氣中的爆炸極限為3.6％～33％（υ/υ，下同）。齊化集團(tuán)公司PVC廠(chǎng)采用電石法生產(chǎn)PVC樹(shù)脂8萬(wàn)t/a。在生產(chǎn)過(guò)程中，精餾尾氣經(jīng)冷凝器回收后的不凝氣體中，仍含有12.6％左右的VCM和2.3％左右的C2H2。原來(lái)采用的是活性炭吸附法回收VCM，但回收效率低，尾排中VCM含量高，易污染環(huán)境，危害員工的身心健康，且安全性低。2003年7月，該廠(chǎng)采用了大連歐科膜技術(shù)工程有限公司提供的膜法VCM回收系統(tǒng)，運(yùn)行至今，效果顯著，從根本上解決了上述難題，同時(shí)也取得了可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。
一、 職業(yè)危害
??? VCM有毒，對(duì)人體有麻醉作用，通常由呼吸道進(jìn)入體內(nèi)，吸入量在0.5％以上時(shí)，可引起頭暈、頭痛、心神不安、胸悶、嗜睡、不辯方向和步態(tài)蹣跚等中毒癥狀?？諝庵泻窟_(dá)20％～40％時(shí)，可使人產(chǎn)生急性中毒，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)抽搐、神志不清或昏迷狀態(tài)，瞳孔散大，甚至造成死亡。長(zhǎng)期接觸VCM也可造成慢性中毒，使肝細(xì)胞增生，導(dǎo)致肝纖維化網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)增生，肝血管肉瘤，產(chǎn)生肝癌，同時(shí)對(duì)骨骼、皮膚、神經(jīng)、消化和內(nèi)分泌等系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的損害。VCM在空氣中最高容許濃度為30mg/m3。
??? 為防止生產(chǎn)操作人員急性中毒，VCM和PVC生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)密閉操作，嚴(yán)防跑、冒、滴、漏。操作人員在清釜和維修設(shè)備時(shí)，應(yīng)事先做好置換工作，正確佩戴防護(hù)用具。如吸入在礙VCM氣體，應(yīng)立即將人體移向通風(fēng)處，吸入新鮮空氣，即可恢復(fù)，嚴(yán)重者送醫(yī)務(wù)室吸氧搶救。若皮膚接觸VCM液體，接觸部位可出現(xiàn)麻木、紅斑、浮腫以至壞死，應(yīng)盡快用大量的清水清洗。
二、 回收措施
1、活性炭吸附法回收VCM存在的缺點(diǎn)
??? （1）低溫吸附、高溫解吸，需要-35℃冷凍鹽水系統(tǒng)及蒸汽，操作溫差大，能量消耗多，運(yùn)行成本高。
??? （2）頻繁吸附、解吸，需要專(zhuān)人操作，操作復(fù)雜，且設(shè)備易腐蝕泄漏，經(jīng)常維修，勞動(dòng)強(qiáng)度大。
??? （3）回收效率低，尾排VCM含量高，經(jīng)常在2％左右，易污染環(huán)境、危害員工身心健康，浪費(fèi)資源。
??? （4）在解吸過(guò)程中有發(fā)生火災(zāi)或爆炸的危險(xiǎn)
??? 2、膜法VCM回收系統(tǒng)的技術(shù)簡(jiǎn)介
??? 有機(jī)蒸氣膜法回收技術(shù)是20世紀(jì)90年代興起的新型膜分離技術(shù)，也是國(guó)際上公認(rèn)的最具經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，最具發(fā)展前途的生產(chǎn)、節(jié)能、環(huán)保、安全的高新技術(shù)之一，正在逐漸應(yīng)用于石化行業(yè)。
??? 膜法回收系統(tǒng)主要是根據(jù)有機(jī)蒸氣分離膜的溶解選擇控制，即基于溶解-擴(kuò)散機(jī)量。分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的氣體組分（如：VCM、C3H6、C4H10）在膜內(nèi)的溶解度大，首先溶解在膜的表面，然后沿其在膜內(nèi)的濃度梯度擴(kuò)散傳遞，容易透過(guò)膜，在膜的滲透?jìng)?cè)得到富集；而分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的氣體組分（如：H2、N2、CH4）在膜內(nèi)的溶解度小，難以沿其在膜內(nèi)的濃度梯度擴(kuò)散傳遞，不容易透過(guò)膜，在膜的截留側(cè)得到富集，從而達(dá)到分離的目的。
??? 膜兩側(cè)的壓差是有機(jī)蒸氣膜分離過(guò)程中的推動(dòng)力，壓差越大，單位膜面積的氣體處理量就越大。
??? 3、膜法VCM回收系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)述
??? 本工藝流程采用了兩級(jí)膜吸收工藝。來(lái)自尾氣冷凝器的不凝氣體（主要是VCM、C2H2和惰性氣體）進(jìn)入一級(jí)膜，一級(jí)膜的作用是回收一部分VCM和C2H2，然后將一級(jí)膜分離的滲透氣返回二級(jí)轉(zhuǎn)化器，目的是使C2H2參與合成VCM，防止C2H2在壓縮、精餾、冷凝系統(tǒng)積累。一級(jí)膜分離器的尾氣進(jìn)二級(jí)膜分離器，二級(jí)膜的作用是進(jìn)一步分離VCM，在二級(jí)膜滲透?jìng)?cè)采用真空操作，以提高膜的分離效果，使尾排中VCM的含量＜1％，二級(jí)膜的參透氣返回氣柜。膜法VCM回收系統(tǒng)工藝流程見(jiàn)圖1。
??? 圖1 膜法VCM回收系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖
??? 4、膜法VCM回收系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
??? （1）VCM和C2H2的回收率分別達(dá)98％和93％以上，尾排中VCM的排放速率為3.13kg/h（根據(jù)GB3095-1996《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》：三類(lèi)區(qū)執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》：排氣筒30m，三級(jí)最高允許排放速率7.8kg/h），達(dá)到了國(guó)家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，安全性高。
??? （2）可承受尾氣中VCM含量較大的變化，且回收率不受影響，即操作彈性大。
??? （3）易于放大，簡(jiǎn)單增加膜組件數(shù)即可增加處理能力，最經(jīng)濟(jì)地滿(mǎn)足擴(kuò)產(chǎn)能力的需要。
（4）投資少、見(jiàn)效快，回收期短，且效益顯著。
（5）采用撬式結(jié)構(gòu)，占地面積小，以8萬(wàn)t/aPVC規(guī)模，占地僅為80000mm×2000mm×2500mm。
（6）自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，維護(hù)保養(yǎng)容易，無(wú)需增加新的崗位。
（7）無(wú)傳動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不需要增加公用工程消耗，操作費(fèi)用低。
（8）采用壓縮機(jī)提供壓力作為膜法VCM回收系統(tǒng)的推動(dòng)力，無(wú)需額外增加動(dòng)力源。
