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【摘 要】本文简单的介绍了有机氟残液的组成、毒性及处理方法。
【关键词】有机氟；残液；毒性；处理
一、概述
有机氟材料是具有时代特征的化工新型材料，在化学工业中占有极特殊的地位。随着有机氟下游产品的不断发展壮大，作为含氟高分子材料的重要原料四氟乙烯、全氟丙烯、偏氟乙烯等单体的需求量将急剧增加，与此同时，在F22裂解生产四氟乙烯和四氟乙烯热解制备全氟丙烯过程中产生的含全氟异丁烯的高沸物也将增加，众所周知，全氟异丁烯是世界最毒的六大化学品之一，在车间空气中最高允许浓度仅为6ppb。而从国内外的报道知道，在四氟乙烯和全氟丙烯生产过程中产生的有机氟残液，已使多人中毒伤亡。有机氟残液的处理将成为有机氟工业迅猛发展的拦路虎。
二、有机氟残液组成、毒性及病理性
（一）有机氟残液的组成及毒性
有机氟残液主要是F22裂解生产四氟乙烯和四氟乙烯热解制备全氟丙烯过程中产生的高沸点物质的混合物，主要的组成成分及毒性见表1、表2。
表1 四氟乙烯、六氟丙烯生产过程中产生的残液组分
表2 部分含氟化合物的毒性表
（二）有机氟残液的病理性
有机氟残液是一种混合物，有低毒物质、中毒物质、高度物质及剧毒物质。主要伤害器官为肺，部分毒物还会损伤心肌、脑、肾和肝脏等实质脏器。其中剧毒物质八氟异丁烯的病理特性如下：
八氟异丁烯系亲肺性毒物，毒性比光气约大10倍，主要集中于肺部，毒性作用带极窄，中毒后有一定的潜伏期，有时候易误认为是感冒，所以要特别提高警惕。中毒早期以小支气管和细支气管的渗出性变质为主，后期则以渗出物有机化、肺泡隔膜增生致肺纤维化为主；其次损害心肌及中枢神经系统、肾、肝等实质脏器。人中毒后轻者仅有上呼吸道刺激症状；较重有支气管炎和肺炎症状，出现咳嗽、头昏、无力、气急（有紧迫感）、胸闷、发热、有时出虚汗；重症患者可出现肺水肿，神经系统症状：表现头昏、头胀、恶心、食欲不振、失眠、多梦等，；长时间吸入高浓度的全氟异丁烯时肺部向纤维化肉质化发展，使肺失去功能，导致死亡。
三、有机氟残液处理方法
据文献报道，有机氟残液的处理方法有氨解、氧化解毒、地下深埋和焚烧处理等，其中焚烧处理属于新型技术，将有机氟残液与压缩空气以一定比例通入焚烧炉中进行高温焚烧，焚烧后有机氟化物分解生成CO2、HF及微量的CF4、CF3Cl等混合气体，再经过急冷吸收、中和，最后经高烟囱排入大气，HF等气体被水吸收生成酸外销。
（一）天然气焚烧炉
（1）天然气焚烧炉处理原理
天然气焚烧炉利用天然气燃烧产生的热量通入焚烧炉体中，在焚烧炉内产生高温，利用高温分解有机氟残液转化为无毒的HF、CO及CO2等。分解后的气体通过急冷吸收、中和，经高烟囱进行达标排放。
（2）工艺流程简图（图1）
图1 天然气焚烧炉处理有机氟残液流程简图
（3）天然气焚烧炉焚烧残液利弊分析
据文献资料报道，氟碳化合物本身不会燃烧，只能在1000℃以上的高温才能有效地分解，希望焚烧后的产物是CO2和HF，CF4、CF3Cl愈少愈好，必须保持炉温需要的热值，而天然气焚烧炉处理残液时温度较低，且不稳定，故在处理过程中存在诸多的弊端，主要分析如下：
（1）残液处理量小。由于天然气焚烧炉处理残液时需要较多的压缩空气，炉内的温度只能达到800～1200℃，焚烧的残液量只能达到8～20kg/h，若残液的投料量过大，残液中的有毒物质不能有效的分解，焚烧后的烟道气易出现有毒气体超标，影响人身安全。同时随着有机氟工业的不断发展，天然气焚烧炉的残液处理能力已远远不能满足要求。
（2）产生的炭黑较多。一方面天然气燃烧过程中必然会产生部分炭黑；其次焚烧炉温度较低，反应不完全，也会产生部分炭黑；第三处理残液时，通入的压缩空气配比不稳定，空气量大时会导致焚烧炉温更低，空气量小时天然气以及残液均不能完全反应，也会产生较多的炭黑。系统产生的炭黑多，后序的急冷、吸收等工序容易堵塞，影响装置的长周期运行，几乎每隔2-3天将对系统进行清洗，同时清洗的废水中含有大量的炭黑，给环保造成了较大的压力；另外系统炭黑多将导致整个装置的负压不好，焚烧间可能会出现有毒气体超标，影响人身安全。
（3）天然气焚烧炉采用的燃料是天然气，天然气与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限5-15%，在焚烧炉新炉烘炉时，由于炉体保温材料湿润、水分重，容易熄火，造成天然气炸膛。
（二）等离子体焚烧炉
（1）等离子体焚烧炉处理原理
电弧等离子体发生器，又称电弧等离子体炬或称等离子体喷枪。 它是利用电极间产生的等离子矩或等离子束来产生高温，弧（束）心温度可达到7000℃以上，并可瞬间实现高温，处理温度可在850～3000℃的范围内任意调节。
（2）工艺流程简图（图2）
图2 等离子体处理有机氟残液的工艺流程简图（如下图）
（3）等离子体焚烧炉处理残液的利弊
（1）等离子体是一种具有高热焓、高温、能量集中、电热转换效率极高的、可工业应用的新热源，利用等离子体技术在处理废弃物时可不择废弃物形状而进行处理，处理范围广，适用性强。
（2）采用等离子体容易获得高于任何传统方法的温度，而且等离子处理过程不是一个焚烧的过程，不会产生二噁英、呋喃等物质，造成环境的二次污染。美国军方对该处理过程进行了大规模取样及检测，并由三家独立实验室采样分析，结果显示等离子裂解排放的二噁英、呋喃内物质比美国的标准要低1250倍。
（3）有机氟残液在能量密集的等离子发生器内会迅速被分解成碳、氢、氯等元素以及CO等分子结构，焚烧处理更彻底，通过该技术处理有机氟残液产生的尾气仅是其他焚烧法的5%左右，且产生的炭黑量也很少，生成的有水氢氟酸中几乎看不到炭黑，不影响其外销。
（4）随着等离子技术的迅速发展，已经逐步深入到各个领域，特别是等离子焚烧技术运用于有机氟残液，大大提高了残液的处理量，为有机氟工业的发展奠定了基础。但该技术仍需进一步的完善，如等离子喷枪使用寿命较短，出现故障时维修困难；由于等离子体处理残液时温度高，分解后的气体进入急冷塔，要求急冷塔的材质必需能承受高温和耐酸性等。
四、结论
通过以上两种有机氟残液处理方法的介绍，等离子体焚烧技术是有效处理有机氟残液的新型技术，为有机氟产品的发展扫清了障碍。通过等离子技术的实际应用，大大提高了残液处理量，降低了贮存风险，通过吸收焚烧气中的氢氟酸外销，同时废水能够达标排放，达到了环保与企业效益双赢的目的。
参考文献：
[1]《有机氟残液的处理及防护》 有机氟工业
[2]《有机氟残液的焚烧处理》 化工环保
【关键词】有机氟；残液；毒性；处理
一、概述
有机氟材料是具有时代特征的化工新型材料，在化学工业中占有极特殊的地位。随着有机氟下游产品的不断发展壮大，作为含氟高分子材料的重要原料四氟乙烯、全氟丙烯、偏氟乙烯等单体的需求量将急剧增加，与此同时，在F22裂解生产四氟乙烯和四氟乙烯热解制备全氟丙烯过程中产生的含全氟异丁烯的高沸物也将增加，众所周知，全氟异丁烯是世界最毒的六大化学品之一，在车间空气中最高允许浓度仅为6ppb。而从国内外的报道知道，在四氟乙烯和全氟丙烯生产过程中产生的有机氟残液，已使多人中毒伤亡。有机氟残液的处理将成为有机氟工业迅猛发展的拦路虎。
二、有机氟残液组成、毒性及病理性
（一）有机氟残液的组成及毒性
有机氟残液主要是F22裂解生产四氟乙烯和四氟乙烯热解制备全氟丙烯过程中产生的高沸点物质的混合物，主要的组成成分及毒性见表1、表2。
表1 四氟乙烯、六氟丙烯生产过程中产生的残液组分
表2 部分含氟化合物的毒性表
（二）有机氟残液的病理性
有机氟残液是一种混合物，有低毒物质、中毒物质、高度物质及剧毒物质。主要伤害器官为肺，部分毒物还会损伤心肌、脑、肾和肝脏等实质脏器。其中剧毒物质八氟异丁烯的病理特性如下：
八氟异丁烯系亲肺性毒物，毒性比光气约大10倍，主要集中于肺部，毒性作用带极窄，中毒后有一定的潜伏期，有时候易误认为是感冒，所以要特别提高警惕。中毒早期以小支气管和细支气管的渗出性变质为主，后期则以渗出物有机化、肺泡隔膜增生致肺纤维化为主；其次损害心肌及中枢神经系统、肾、肝等实质脏器。人中毒后轻者仅有上呼吸道刺激症状；较重有支气管炎和肺炎症状，出现咳嗽、头昏、无力、气急（有紧迫感）、胸闷、发热、有时出虚汗；重症患者可出现肺水肿，神经系统症状：表现头昏、头胀、恶心、食欲不振、失眠、多梦等，；长时间吸入高浓度的全氟异丁烯时肺部向纤维化肉质化发展，使肺失去功能，导致死亡。
三、有机氟残液处理方法
据文献报道，有机氟残液的处理方法有氨解、氧化解毒、地下深埋和焚烧处理等，其中焚烧处理属于新型技术，将有机氟残液与压缩空气以一定比例通入焚烧炉中进行高温焚烧，焚烧后有机氟化物分解生成CO2、HF及微量的CF4、CF3Cl等混合气体，再经过急冷吸收、中和，最后经高烟囱排入大气，HF等气体被水吸收生成酸外销。
（一）天然气焚烧炉
（1）天然气焚烧炉处理原理
天然气焚烧炉利用天然气燃烧产生的热量通入焚烧炉体中，在焚烧炉内产生高温，利用高温分解有机氟残液转化为无毒的HF、CO及CO2等。分解后的气体通过急冷吸收、中和，经高烟囱进行达标排放。
（2）工艺流程简图（图1）
图1 天然气焚烧炉处理有机氟残液流程简图
（3）天然气焚烧炉焚烧残液利弊分析
据文献资料报道，氟碳化合物本身不会燃烧，只能在1000℃以上的高温才能有效地分解，希望焚烧后的产物是CO2和HF，CF4、CF3Cl愈少愈好，必须保持炉温需要的热值，而天然气焚烧炉处理残液时温度较低，且不稳定，故在处理过程中存在诸多的弊端，主要分析如下：
（1）残液处理量小。由于天然气焚烧炉处理残液时需要较多的压缩空气，炉内的温度只能达到800～1200℃，焚烧的残液量只能达到8～20kg/h，若残液的投料量过大，残液中的有毒物质不能有效的分解，焚烧后的烟道气易出现有毒气体超标，影响人身安全。同时随着有机氟工业的不断发展，天然气焚烧炉的残液处理能力已远远不能满足要求。
（2）产生的炭黑较多。一方面天然气燃烧过程中必然会产生部分炭黑；其次焚烧炉温度较低，反应不完全，也会产生部分炭黑；第三处理残液时，通入的压缩空气配比不稳定，空气量大时会导致焚烧炉温更低，空气量小时天然气以及残液均不能完全反应，也会产生较多的炭黑。系统产生的炭黑多，后序的急冷、吸收等工序容易堵塞，影响装置的长周期运行，几乎每隔2-3天将对系统进行清洗，同时清洗的废水中含有大量的炭黑，给环保造成了较大的压力；另外系统炭黑多将导致整个装置的负压不好，焚烧间可能会出现有毒气体超标，影响人身安全。
（3）天然气焚烧炉采用的燃料是天然气，天然气与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限5-15%，在焚烧炉新炉烘炉时，由于炉体保温材料湿润、水分重，容易熄火，造成天然气炸膛。
（二）等离子体焚烧炉
（1）等离子体焚烧炉处理原理
电弧等离子体发生器，又称电弧等离子体炬或称等离子体喷枪。 它是利用电极间产生的等离子矩或等离子束来产生高温，弧（束）心温度可达到7000℃以上，并可瞬间实现高温，处理温度可在850～3000℃的范围内任意调节。
（2）工艺流程简图（图2）
图2 等离子体处理有机氟残液的工艺流程简图（如下图）
（3）等离子体焚烧炉处理残液的利弊
（1）等离子体是一种具有高热焓、高温、能量集中、电热转换效率极高的、可工业应用的新热源，利用等离子体技术在处理废弃物时可不择废弃物形状而进行处理，处理范围广，适用性强。
（2）采用等离子体容易获得高于任何传统方法的温度，而且等离子处理过程不是一个焚烧的过程，不会产生二噁英、呋喃等物质，造成环境的二次污染。美国军方对该处理过程进行了大规模取样及检测，并由三家独立实验室采样分析，结果显示等离子裂解排放的二噁英、呋喃内物质比美国的标准要低1250倍。
（3）有机氟残液在能量密集的等离子发生器内会迅速被分解成碳、氢、氯等元素以及CO等分子结构，焚烧处理更彻底，通过该技术处理有机氟残液产生的尾气仅是其他焚烧法的5%左右，且产生的炭黑量也很少，生成的有水氢氟酸中几乎看不到炭黑，不影响其外销。
（4）随着等离子技术的迅速发展，已经逐步深入到各个领域，特别是等离子焚烧技术运用于有机氟残液，大大提高了残液的处理量，为有机氟工业的发展奠定了基础。但该技术仍需进一步的完善，如等离子喷枪使用寿命较短，出现故障时维修困难；由于等离子体处理残液时温度高，分解后的气体进入急冷塔，要求急冷塔的材质必需能承受高温和耐酸性等。
四、结论
通过以上两种有机氟残液处理方法的介绍，等离子体焚烧技术是有效处理有机氟残液的新型技术，为有机氟产品的发展扫清了障碍。通过等离子技术的实际应用，大大提高了残液处理量，降低了贮存风险，通过吸收焚烧气中的氢氟酸外销，同时废水能够达标排放，达到了环保与企业效益双赢的目的。
参考文献：
[1]《有机氟残液的处理及防护》 有机氟工业
[2]《有机氟残液的焚烧处理》 化工环保