一、废气排放概况
（1）苯化工装置：以催化重整装置的气态苯为原料，在催化剂的作用下，通过加氢还原反应生成甲苯。
（2）加氢脱硫装置：以催化重整装置的气态苯为原料，生产氢气。
（3）氯化装置：以催化重整装置的气态苯为原料，通过氯化反应生成氯化苯，经洗涤、分离等工序，分离出的氯化苯和洗涤水送至综合回收系统处理，其中洗涤水送至脱氯塔洗涤脱氯后回用。
（4）苯胺生产装置：以催化重整装置的气态苯为原料，通过苯胺合成反应生产苯胺。
二、废气治理目标
针对废气中含氮挥发性有机物（NH3）对人体健康和大气环境造成的危害，要制定严格的治理目标，通过催化氧化技术对含氮挥发性有机物（NH3）废气进行处理，以减少含氮挥发性有机物（NH3）废气排放对人体健康和大气环境造成的危害。
三、废气治理技术
在废气治理上，重点应对含氮挥发性有机物（NH3）废气进行治理，在采用催化氧化技术、生物法、催化燃烧法等方法对废气进行处理后，可使部分NH3转化为氨气和水，从而大大降低了NH3的浓度，达到国家排放标准。
（一）催化氧化技术
催化氧化技术是利用催化剂将含氮 VOCs废气中的NH3转化为NH4+、H2O和CO2,从而达到降低污染物的排放。催化氧化技术的工艺分为两大类，一类是直接法，就是将含氮 VOCs废气直接进行处理，使其转化为NH4+、H2O和CO2;另一类是间接法，就是通过催化剂的作用将含氮 VOCs废气中的NH3转化为NH4+和CO2。
（二）生物法
生物法是指利用微生物的作用，使有机废气中的氨氮被微生物氧化分解，达到净化废气的目的。
（1）生物膜法：该方法主要利用微生物的特殊生理结构，使气体中的部分污染物在微生物作用下转化为无害物质。
（2）生物接触氧化法是指利用生物膜的特点，使含氮挥发性有机物（NH3）在生物膜中进行氧化分解，使废气中的氮脱除，达到净化目的。
（3）生物滤池法：该方法是利用微生物和填料组合而成，在填料表面形成了一层活性污泥层，具有较强的吸附性能。
（4）生物处理法：该方法是利用微生物在自然界中的生活特性，使气体中的氨通过生物膜进行氧化分解。
（三）催化燃烧法
催化燃烧法是一种较新的处理含氮挥发性有机物（NH3）废气的方法，它是利用催化剂在高温下将有机物（或含氮化合物）氧化分解成CO2和H2O，同时释放出大量的热。催化燃烧法也称为催化氧化燃烧法，是一种新的处理方法。催化燃烧法有3种技术类型：
（1）低温等离子体技术，是一种利用等离子体的物理特性将空气中的氮气转化为二氧化碳和水，不产生任何有害气体。
（2）生物法，利用微生物将废气中的NH3、 CO、CH4、CO2等物质转化为无害的氨基酸，分解成水和二氧化碳。
（3）催化燃烧技术，是利用催化剂使废气中的有害物质转化为无害物质。
（四）其他治理技术
生物法也是常见的一种废气处理方法，其中包含了好氧和厌氧的处理，其中好氧处理是指将含氮有机物通过微生物降解成氮气和水；厌氧处理是指将含氮有机物通过微生物降解成氮气和水，具体包括固定化微生物技术和膜生物反应器技术两种。
（1）固定化微生物技术：该方法是将可降解的有机废水，通过投加一定的菌种，利用微生物的代谢功能来降解废水中的有机物，从而达到污水处理的目的。
（2）膜生物反应器技术：该技术是利用一定孔径的膜为载体，将废水中的有机污染物进行过滤、吸附等生物处理过程，从而达到净化污水和回收利用有机物的目的。
四、工业应用试验
（一）工业装置废气治理方案
苯化工装置：通过对催化氧化工艺的应用，将生产过程中产生的含氮挥发性有机物废气进行治理，实现了废气中氮化合物含量的降低。本研究分别在两套装置上进行了工业应用试验，具体方案为：第一套装置（苯化工装置）使用催化氧化技术对其生产过程中产生的含氮挥发性有机物废气进行治理；第二套装置（罐区）使用催化氧化技术对其生产过程中产生的含氮挥发性有机物废气进行治理。在苯化工装置上进行的工业应用试验表明，本研究设计的催化氧化技术在苯化工装置上具有良好的适应性，能够有效降低含氮挥发性有机物废气中的氮化合物含量，实现了对其进行治理的目的，为今后工业装置含氮挥发性有机物废气治理提供了借鉴。
（二）工艺过程
采用催化氧化技术对含氮挥发性有机物进行治理，本试验采用的催化氧化工艺为：含氮 VOCs废气经催化氧化装置预处理后，通过引风机进入活性炭吸附床，脱附后的 VOCs气体通过引风机引至催化氧化反应器，在催化剂的作用下，使废气中的有机化合物得到分解；同时，脱附后的 VOCs气体进入催化氧化反应器，与活性炭吸附床进行反应，使有机物降解成CO2和H2O。在工业应用试验过程中，按照设计要求，分别在装置前后各设一台固定床吸附床进行吸附、脱附、催化氧化反应；根据废气的性质和排放标准，合理选择脱附、吸附材料。
（三）催化剂选型
活性炭催化剂具有比表面积大、吸附能力强、热稳定性好、不易中毒的特点，具有广泛的应用前景。贵金属催化剂是利用贵金属（如 Pt、 Au）与废气中的 NOx反应生成对人体无害的氮气和水，其中 Pt、 Au是主要活性成分，载体为二氧化钛，是一种重要的吸附剂，也是一种催化材料，对氮氧化物具有较高的吸附性能，广泛应用于机动车尾气处理、工业废气处理、船舶废气处理等领域。陶瓷类催化剂是一种高活性催化剂，主要用于石油化工行业催化氧化脱氮处理装置，主要是以TiO2为载体、活性炭为载体。
（四）运行效果分析
工业试验装置处理 VOCs废气主要以含氮挥发性有机物为主，因此需考察催化氧化系统运行时对含氮挥发性有机物的处理效果，试验装置总负荷为0.72t/h, VOCs废气（含氮挥发性有机物）浓度为40-100 mg/m3。利用催化氧化技术对工业装置废气进行治理，采用“催化氧化+活性炭吸附”的工艺路线，即：
（1）催化剂的装填：将催化剂装填于活性炭上；
（2）废气进风箱处的废气浓度与催化氧化装置入口废气浓度的比值在2%-5%之间；
（3）反应器出口废气浓度与活性炭吸附床进口废气浓度的比值在1%-2%之间；
五、结论
以上内容可知：通过在苯加氢装置和罐区进行催化氧化治理试验，发现催化氧化技术治理含氮 VOCs废气是一种安全、高效、可靠的技术，为含氮 VOCs废气的治理提供了一种新的思路，是一项具有广阔应用前景的环保技术，希望以上内容对相关领域有所帮助和支持。
参考文献
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[2]吕学武，李凤丽，杨忠武等。催化氧化处理含氮挥发性有机物废气的工艺研究[J].化工自动化，2017,31 (1)：59-63.
