Una revisione della ricerca sulla tecnologia di recupero dei vapori

Introduzione al trattamento dei composti organici volatili
Il controllo delle emissioni di composti organici volatili (COV) è di grande importanza per migliorare la qualità dell’aria, proteggere l’ambiente ecologico, salvaguardare la salute umana e promuovere lo sviluppo verde.

Il Consiglio di Stato, in occasione della pubblicazione del "14° Piano quinquennale" sul programma di lavoro completo per il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni, ha sottolineato che le industrie petrolchimiche e chimiche dovrebbero approfondire il trattamento dell'inquinamento da composti organici volatili, migliorare in modo completo il tasso di raccolta dei gas di scarico, la sincronizzazione del tasso di funzionamento degli impianti di trattamento e il tasso di rimozione. Gli standard pertinenti sulle emissioni di inquinanti atmosferici promulgati negli ultimi anni richiedono che i depositi di stoccaggio del petrolio, i veicoli per il trasporto del petrolio e le stazioni di servizio debbano seguire i requisiti di controllo delle emissioni di vapore nel processo di stoccaggio, ricezione e distribuzione del petrolio, al fine di ridurre le emissioni di COV. La tecnologia di recupero dei vapori è un'importante misura di protezione ambientale nell'industria petrolchimica, che mira a ridurre le emissioni di COV e a migliorare l'utilizzo dell'energia. Attualmente, le principali tecnologie di recupero del vapore includono condensazione, adsorbimento, assorbimento, separazione tramite membrana e i relativi processi integrati.

Negli ultimi anni, la ricerca sulla tecnologia di recupero dei vapori si è concentrata sull'ottimizzazione di una singola tecnologia e sullo sviluppo di processi integrati a più-livelli. La ricerca sulla condensazione si concentra sulla temperatura di condensazione, pressione, concentrazione iniziale e ottimizzazione del processo. Il metodo di adsorbimento si concentra sulle prestazioni di adsorbimento di diversi adsorbenti.

Sono stati condotti numerosi studi sperimentali sulle prestazioni di adsorbimento di diversi adsorbenti, esplorato la preparazione e la modifica di nuovi adsorbenti e portato avanti continuamente lo sviluppo di membrane polimeriche e lo studio della tecnologia di rigenerazione degli adsorbenti. Tuttavia, ci sono ancora alcune carenze nella ricerca attuale. Da un lato, per la tecnologia di recupero del vapore singolo, sebbene siano stati raggiunti alcuni risultati negli studi teorici e sperimentali, è ancora necessaria un’ulteriore ottimizzazione dei parametri di processo e della progettazione delle apparecchiature per ottenere una maggiore efficienza di recupero e una minore concentrazione di emissioni nelle applicazioni pratiche. D'altra parte, sebbene la tecnologia integrata di recupero del vapore possa sfruttare appieno i vantaggi di ogni singola tecnologia, la ricerca sull'accoppiamento energetico, sul bilancio dei materiali e sul controllo della stabilità nel processo di integrazione del sistema non è sufficientemente approfondita e sistematica, il che porta a problemi di consumo energetico più elevato, costi operativi più costosi e funzionamento complicato di alcuni dei processi integrati nel funzionamento reale.

Pertanto, questo studio mira a selezionare e analizzare in modo completo gli ultimi progressi della ricerca sulla tecnologia di recupero dei vapori e discutere la direzione di ottimizzazione della singola tecnologia e la strategia di miglioramento del processo integrato.

Questo documento si concentrerà sui principi, le caratteristiche, le applicazioni e lo stato della ricerca di quattro tecnologie di recupero del vapore comunemente utilizzate, vale a dire condensazione, assorbimento, adsorbimento e separazione tramite membrana, e introdurrà i progressi della ricerca e la direzione di sviluppo del processo di recupero del vapore integrato. Verranno analizzati in modo approfondito il flusso del processo, i principali fattori che influenzano, i vantaggi e gli svantaggi di ogni singola tecnologia.

Verranno analizzati in modo approfondito vantaggi e svantaggi di ogni singola tecnologia, e verranno discussi i loro effetti applicativi nei diversi scenari con casi pratici. Per la sezione relativa al processo integrato, le combinazioni comuni e i loro meccanismi sinergici saranno elaborati in dettaglio. Riassumendo in modo esauriente i risultati della ricerca esistente, miriamo a fornire una panoramica completa per la ricerca futura e l’applicazione pratica delle tecnologie di recupero del vapore.

Tecnologia di recupero e aiutano a realizzare un'applicazione più efficiente, economica e pratica della tecnologia di recupero del vapore.
L'obiettivo è fornire riferimenti per la ricerca futura e l'applicazione pratica della tecnologia di recupero del vapore e contribuire a realizzare l'obiettivo del recupero del vapore in un modo più efficiente, economico e rispettoso dell'ambiente.

Il sistema di recupero dei vapori di una stazione di servizio è generalmente suddiviso in tre fasi: sistema di recupero dei vapori primario (sistema di recupero dei vapori di scarico), sistema di recupero dei vapori secondario (sistema di recupero dei vapori dell'erogatore) e sistema di recupero dei vapori terziario (dispositivo di trattamento delle emissioni di vapori). Il sistema di recupero primario dei vapori viene utilizzato principalmente quando le autocisterne scaricano il petrolio nei serbatoi di stoccaggio della stazione di servizio e raccoglie e ri-convoglia il vapore alle autocisterne o ai serbatoi di stoccaggio attraverso un sistema di collegamento chiuso. I sistemi secondari di recupero dei vapori funzionano durante il processo di rifornimento, catturando il vapore attraverso un dispositivo di recupero sulla pistola di rifornimento e trasportandolo al serbatoio di stoccaggio. I sistemi terziari di recupero del vapore forniscono-un trattamento approfondito del vapore rimanente, spesso utilizzando tecnologie come adsorbimento, assorbimento, condensazione e separazione tramite membrana per rimuovere o recuperare i componenti pericolosi del vapore.