_石化行业VOCs排放量估算方式及反应活性综述

２０１５年１期增刊应用化工ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＭａｒ．２０１５石化行业ＶＯＣｓ排放量估算方式及反应活性综述吴磊＼赵东风＼李石＼刘昭、陈雜＼薛建良２，韩丰磊１（１．中国石油大学（华东）化学工程学院，山东青岛２６６５８０；２．山东科技大学化学与环境工程学院，山东青岛２６６５１０）摘要：通过对石化行业典型ＶＯＣｓ排放污染源进行归类解析，得出３种有组织排放源和８种无组织排放源；并且介绍了石化行业各排放源ＶＯＣｓ排放量的估算方式；最后详细介绍了大气环境中ＶＯＣｓ的化学反应活性，主要包括与羟基的反应活性和增量反应活性。关键词：石化行业；挥发性有机物（ＶＯＣｓ）；估算方式；化学反应活性中图分类号：ＴＱ１３９．２文献标识码：Ｂ文章编号：１６７１－３２０６（２０１５）０３（增）－００５０－０４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＶＯＣｓｉｎｔｈｅｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙＷＵＬｅｉ１，ＺＨＡ０Ｄｏｎｇ－ｆｅｎｇ１＊，ＵＳｈｉ，ＬＩＵＺｈａｏ１，ＣＨＥＮＬｕ，ＸＵＥＪｉａｎ－ｌｉａｎｇ２，ＨＡＮＦｅｎｇ－ｌｅｉ１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ（ＥａｓｔＣｈｉｎａ），Ｑｉｎｇｄａｏ２６６５８０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６５１０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＶＯＣｓｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｕｒｃｅｓｃａｎｈｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｏｒｇａｎｉｚｅｄｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｕｒｃｅａｎｄｅｉｇｈｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｕｎｏｒｇａｎｉｚｅｄｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｕｒｃｅｔｈｒｏｕｇｈｃｌａｓｓｉｆｙｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｉｎｇｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｐｅｔｒｏ？ｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙＶＯＣｓｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｕｒｃｅｓ．ＡｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈｏｆＹＯＣｓｉｎｅａｃｈｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｕｒｃｅｏｆｔｈｅｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙ．ＦｉｎａｌｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＶＯＣｓｉｎａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｗｉｔｈｈｙｄｒｏｘｙｌｇｒｏｕｐｓａｎｄｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙ；ＶＯＣｓ；ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈ；ｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ在国家发布的《大气污染防治行动计划》中规定了对于挥发性有机物（ＶＯＣｓ）要严格总量控制，将其作为环评的审批前置条件，并且纳人了排污费征收范围。另外，ＶＯＣｓ作为大气环境中细颗粒物ＰＭ２．５及臭氧生成的重要前体物，目前已经引起公众的高度关注，成为现阶段我国大气环境治理中的热点问题。而石化行业是ＶＯＣｓ的排放大户，并且其排放具有范围广、排放量大、种类复杂等特点。因此，掌握石化企业ＶＯＣｓ的来源、估算方式以及ＶＯＣｓ的反应活性，对于石化行业积极应对大气污染有着重要的环境与现实意义。１背景情况１．１ＶＯＣｓ的定义广义上的ＶＯＣｓ是指在大气中普遍存在的，相Ｘｆ分子量小，饱和蒸气压较高，沸点较低，亨利常数较大的一类有机物。而狭义上的ＶＯＣｓ是指一类低沸点有机物（沸点在５０￣２６０丈）的总称，是石化行业的特征污染物。世界多个组织和国家对其涵盖物质的定义不完全相同，在我国，目前应用比较广的是美国ＥＰＡ对ＶＯＣｓ的定义，指除Ｃ０、Ｃ０２、Ｈ２Ｃ０３、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物，无活性或者活性小的通过设定豁免清单排除。１．２ＶＯＣｓ的危害（１）大多数ＶＯＣｓ参与光化学反应，形成臭氧、过氧乙酰基硝酸酯等ｍ；⑵大多数ＶＯＣｓ参与大气中二次