在噴(pen)涂(tu)生產過程中,會用到有機(ji)溶(rong)劑(ji),有機(ji)溶(rong)劑(ji)易揮發。其中如二甲苯(ben)、甲苯(ben)、醋酸乙脂、丁酮等低沸點、高揮發性(xing)溶(rong)劑(ji)含有的芳香烴既有毒又易燃。
一、工藝比較及選擇
有機(ji)廢氣(qi)的(de)處(chu)理方法種類繁多,特點各異,常用的(de)有水噴(pen)淋(lin)法、冷凝法、吸收法、燃燒(shao)法、催化法、吸附(fu)法等。
1、水噴淋(lin)法:水噴淋(lin)工(gong)藝在大(da)氣(qi)污染處(chu)(chu)理上(shang)有著(zhu)廣(guang)泛的(de)應用(yong),在噴涂工(gong)序中(zhong)也(ye)得到(dao)使用(yong),例如水簾柜就是(shi)一例,其原理是(shi)通過將(jiang)水噴灑廢(fei)氣(qi),將(jiang)廢(fei)氣(qi)中(zhong)的(de)水溶性或大(da)顆粒成(cheng)分(fen)沉降下來(lai),達到(dao)污染物與潔凈(jing)氣(qi)體(ti)分(fen)離(li)的(de)目的(de)。其優點(dian)是(shi)水資源(yuan)易得,同時經過過濾、沉淀后(hou)可回用(yong),**限度降低(di)水資源(yuan)的(de)浪費,水噴淋(lin)在處(chu)(chu)理大(da)顆粒成(cheng)分(fen)上(shang)有著(zhu)相當高的(de)效率,常作為廢(fei)氣(qi)處(chu)(chu)理的(de)預處(chu)(chu)理。
2、冷(leng)(leng)凝(ning)回(hui)(hui)收法(fa)(fa)(fa):將(jiang)廢(fei)氣直接冷(leng)(leng)凝(ning)或吸附濃縮后(hou)冷(leng)(leng)凝(ning),冷(leng)(leng)凝(ning)液經(jing)分離回(hui)(hui)收有(you)價(jia)值(zhi)的有(you)機物(wu)。該法(fa)(fa)(fa)用于濃度(du)高、溫度(du)低、風(feng)量小的廢(fei)氣處理。但此法(fa)(fa)(fa)投資大、能耗高、運行(xing)費用大,因(yin)此無(wu)特殊需要,一般不采用此法(fa)(fa)(fa)。
3、吸(xi)收(shou)(shou)(shou)法:可分為化(hua)(hua)學吸(xi)收(shou)(shou)(shou)和物(wu)理吸(xi)收(shou)(shou)(shou),但“三(san)苯”廢氣化(hua)(hua)學活(huo)性(xing)低,一般不采(cai)用化(hua)(hua)學吸(xi)收(shou)(shou)(shou)。物(wu)理吸(xi)收(shou)(shou)(shou)是(shi)選用具有較小的(de)(de)揮發(fa)性(xing)的(de)(de)液體吸(xi)收(shou)(shou)(shou)劑,它(ta)與被(bei)吸(xi)收(shou)(shou)(shou)組分有較高的(de)(de)親和力,吸(xi)收(shou)(shou)(shou)飽和后經加熱解析冷卻后重(zhong)新(xin)使(shi)用。該(gai)法用于大氣量、溫(wen)度低、濃度低的(de)(de)廢氣。裝置復雜(za)、投資大,吸(xi)收(shou)(shou)(shou)液的(de)(de)選用比(bi)較困(kun)難,存在二次污染(ran)。
4、直接(jie)燃(ran)燒法:利用燃(ran)氣或燃(ran)油等輔助燃(ran)料燃(ran)燒放出的熱(re)量將混合(he)氣體(ti)加熱(re)到一定(ding)溫度(700—800℃),駐留(liu)一定(ding)的時間(jian),使可燃(ran)的有害氣體(ti)燃(ran)燒。該法工藝簡(jian)單、設備投資(zi)少,但(dan)能(neng)耗大、運行成本高。
5、催(cui)化燃燒法:將廢(fei)(fei)氣加熱(re)到(dao)200~300℃經(jing)過催(cui)化床(chuang)燃燒,達到(dao)凈化目的。該法能耗低(di)、凈化率高、無二次污(wu)染、工藝(yi)簡單操(cao)作方便。適(shi)用(yong)(yong)于(yu)高溫高濃度(du)(du)的有機廢(fei)(fei)氣治理,不適(shi)用(yong)(yong)于(yu)低(di)濃度(du)(du)、大風(feng)量的有機廢(fei)(fei)氣治理。
6、吸附法:
(1)直接吸附法:有機氣體直接通過(guo)活性炭,可(ke)達到(dao)95%的(de)凈(jing)化(hua)率,設備簡單、投資小、操作(zuo)方(fang)便,但需經常更換活性炭,用于濃度低、污染物不需回收的(de)場合。
(2)吸附回收法:有機(ji)氣體(ti)經活(huo)性(xing)炭吸附,活(huo)性(xing)炭飽和后用熱空氣進行(xing)脫(tuo)附再生。
二、設計工藝說明
考慮到(dao)(dao)節約初期投資(zi),設計(ji)采用一套廢(fei)氣(qi)處(chu)理系統(tong),噴漆廢(fei)氣(qi)先通過(guo)管(guan)道進入(ru)水漆霧(wu)噴淋房降塵處(chu)理后經預處(chu)理器,再到(dao)(dao)活(huo)性炭(tan)吸(xi)附(fu)床吸(xi)附(fu)凈化(hua)排放;飽和的活(huo)性炭(tan)經熱(re)空氣(qi)脫附(fu)-催化(hua)燃(ran)燒,把有機廢(fei)氣(qi)生(sheng)成CO2和H2O后達標(biao)排放。
三、處理設備說明
1、漆霧凈化房
從現場排氣(qi)管道分(fen)析(xi),結(jie)合我司在(zai)同類企業中(zhong)的經驗,現有噴(pen)漆(qi)柜的除塵(chen)(chen)效率(lv)(lv)不能達到廢氣(qi)處理系統的要求,因此設計增加一個漆(qi)霧凈(jing)化房,以保(bao)護后續的廢氣(qi)處理系統。當廢氣(qi)進入噴(pen)漆(qi)房后,由于(yu)截面急劇增大,風速(su)下(xia)(xia)降,大塵(chen)(chen)粒(li)(li)(顆粒(li)(li)物)在(zai)重力(li)作(zuo)用下(xia)(xia)得到沉(chen)降;含(han)塵(chen)(chen)氣(qi)體(ti)在(zai)行進過(guo)程中(zhong),受到從噴(pen)頭噴(pen)出(chu)的水滴(霧)作(zuo)用,顆粒(li)(li)物被液滴包(bao)覆后,沉(chen)降下(xia)(xia)來,由此,顆粒(li)(li)物與氣(qi)體(ti)分(fen)離(li),該工序對(dui)顆粒(li)(li)物分(fen)離(li)有著良好的效率(lv)(lv),減少(shao)了含(han)塵(chen)(chen)氣(qi)體(ti)對(dui)后續處理工序的沖擊(ji),延長了后續設備的使用周(zhou)期,同時(shi)噴(pen)漆(qi)房廢水經過(guo)過(guo)濾、沉(chen)降、生化處理后等工藝后可循環回用。
2、預處理器(qi)(漆霧過濾器(qi))
為避(bi)免二(er)(er)次(ci)污染(ran)及保護活性碳,需采用(yong)凈(jing)化(hua)(hua)效率高(gao)、無二(er)(er)次(ci)污染(ran)的(de)干式過(guo)(guo)濾材(cai)(cai)料(liao)(liao)凈(jing)化(hua)(hua)廢氣中的(de)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)及水份。這種干式過(guo)(guo)濾材(cai)(cai)料(liao)(liao)是(shi)專門開發(fa)出來(lai)的(de)適用(yong)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)凈(jing)化(hua)(hua)特(te)點的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao),用(yong)多層(ceng)阻燃(ran)玻璃(li)纖(xian)維(wei)復合而成,密度(du)隨著厚度(du)逐(zhu)漸增大,后用(yong)一層(ceng)不同材(cai)(cai)質(zhi)起支撐作用(yong),過(guo)(guo)濾時多層(ceng)纖(xian)維(wei)對(dui)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)粒(li)子(zi)起攔截、碰撞、擴散、吸收等(deng)(deng)作用(yong)將(jiang)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)粒(li)子(zi)容(rong)納在材(cai)(cai)料(liao)(liao)內,我公司(si)制(zhi)作的(de)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)凈(jing)化(hua)(hua)過(guo)(guo)濾器采用(yong)美國(guo)進(jin)口的(de)專用(yong)漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)過(guo)(guo)濾材(cai)(cai)料(liao)(liao),具有組合凈(jing)化(hua)(hua)效率高(gao)、漆(qi)(qi)(qi)霧(wu)(wu)容(rong)量大(3kg-8kg/m2)、易清理、運(yun)行費用(yong)低、無二(er)(er)次(ci)污染(ran)等(deng)(deng)優點。
⑴采用金(jin)屬網(wang)制成框加架(jia),內夾過濾材料,過濾器安裝在(zai)金(jin)屬箱體內,定期更換。
⑵過濾材料采用合(he)成纖維(wei)無紡布(bu)和(he)鋁復合(he)物制成褶皺狀(zhuang),具有通風量(liang)大、阻力小、容塵(chen)量(liang)大等(deng)特(te)點。
3、活性炭吸附床
利用活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)多微孔的吸(xi)(xi)附特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)吸(xi)(xi)附有(you)機(ji)廢(fei)氣是一種*有(you)效(xiao)(xiao)的工業(ye)處理手段(duan)。活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附床采用新型(xing)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan),該活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)比表(biao)面(mian)積和(he)孔隙率大,吸(xi)(xi)附能力強(qiang)(qiang),具有(you)較好的機(ji)械強(qiang)(qiang)度、化學穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)熱(re)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),凈化效(xiao)(xiao)率高達(da)95%。有(you)機(ji)廢(fei)氣通(tong)過吸(xi)(xi)附床,與活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)接觸(chu),廢(fei)氣中的有(you)機(ji)污染物被(bei)吸(xi)(xi)附在活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian),從(cong)(cong)而從(cong)(cong)氣流中脫離出(chu)來,達(da)到凈化效(xiao)(xiao)果。從(cong)(cong)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附床排(pai)(pai)出(chu)的氣流已達(da)排(pai)(pai)放(fang)標準,空氣可直接排(pai)(pai)放(fang)。
4、催化燃燒床
在有機廢(fei)氣(qi)(qi)引(yin)入(ru)催(cui)化(hua)燃(ran)燒(shao)裝置前,先通過(guo)預(yu)熱(re)(re)(re)器對廢(fei)氣(qi)(qi)進行先預(yu)熱(re)(re)(re),再(zai)通過(guo)催(cui)化(hua)燃(ran)燒(shao)床內的(de)(de)(de)電(dian)加(jia)熱(re)(re)(re)器加(jia)熱(re)(re)(re)廢(fei)氣(qi)(qi)使廢(fei)氣(qi)(qi)溫度升高到2800C左(zuo)右,在催(cui)化(hua)劑的(de)(de)(de)作用(yong)下,熱(re)(re)(re)反應生成無害的(de)(de)(de)H2O和(he)CO2,此(ci)時(shi)無需電(dian)加(jia)熱(re)(re)(re),通過(guo)自(zi)身(shen)平衡處理掉(diao)高濃度有機廢(fei)氣(qi)(qi)。燃(ran)燒(shao)后(hou)放出大(da)量的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)量,可(ke)采用(yong)熱(re)(re)(re)交換(huan)器將高溫尾氣(qi)(qi)回(hui)收利用(yong)以減少預(yu)熱(re)(re)(re)能(neng)耗。上(shang)述過(guo)程(cheng)可(ke)通過(guo)PLC系統(tong)控制柜全自(zi)動操作。
四、有機廢氣凈化裝(zhuang)置特點(dian)
①該設(she)備設(she)計原理先進,用(yong)材獨(du)特,性能穩定,操作簡單、安全(quan)可靠、無二(er)次污(wu)染。設(she)備占地(di)面積小、重量輕(qing)。吸附(fu)床(chuang)采用(yong)抽屜式(shi)結構,裝(zhuang)填方便,更(geng)換容易。
②采用新型的活性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)材料-蜂窩狀(zhuang)活性(xing)炭(tan),其與粒(棒)狀(zhuang)相(xiang)比具有優(you)勢的熱力學性(xing)能,低阻低耗,高吸(xi)附(fu)率等,極適(shi)用于大風量下使用。
③催化燃燒室采(cai)用(yong)陶瓷(ci)蜂窩(wo)體的貴金屬催化劑,阻(zu)力小,用(yong)低(di)壓風(feng)機就可以正常運轉,不但耗(hao)電少,而且噪音(yin)低(di)。
④根(gen)據本廢(fei)氣的濃度(du),催化燃(ran)燒裝置的風量是(shi)廢(fei)氣源的十分之一,同時(shi)加(jia)熱功率維(wei)持時(shi)間為1小(xiao)時(shi),節(jie)約(yue)能源。
⑤吸附有機物廢氣的(de)活性炭床,可用(yong)催(cui)化(hua)燃燒(shao)處(chu)理廢氣產(chan)生的(de)熱量進行脫附再生,脫附后的(de)氣體(ti)再送(song)催(cui)化(hua)燃燒(shao)室(shi)凈化(hua),不需要外加能量,運行費(fei)用(yong)低,節能效果顯(xian)著。