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          涂裝廢氣處理

          時間:2019-12-25 點擊次數:3850

           

          涂裝廢氣處理

          目前隨著社會的不斷進步與科學技術的不斷發展,環境保護、節能減排是我國發展國民經濟的國策,也是貫徹落實科學發展觀,構建社會主義和諧社會的重大舉措之一。

          涂裝廢氣的主要發生源為噴漆室、晾干室、烘干室。根據業內相關公司研究表明,涂裝廢氣的成分不僅有:苯、甲苯、二甲苯、粉塵顆粒,大部分的涂裝廢氣還包括了乙酸乙酯、丁酮、異丙醇、醚類等組成;

          現主要重點探討烘干過程中產生的廢氣處理模式,本文簡介包含蓄熱類熱力氧化科技(RTO)、儲熱式催化燃燒科技(RCO)、TNV 回收類熱力焚燒體系、吸附濃縮 + 催化燃燒法等在汽車涂裝生產線的運用情況,并對其運轉原理、運用范疇等實施。采用高壓風機將涂裝廢氣抽入旋流塔內通過N層分解機構將涂裝廢氣中的粉塵及苯系物洗刷到循環水池內,再通過水處理將水池中的水處理達標。廢氣對照GB16297《大氣污染綜合排放標準》,這些廢氣的濃度在排放限。

           

          1、濃縮+焚燒技術的選擇

          根據濃縮+焚燒技術清潔凈化理論,目前可供選擇的方式主要有活性碳+催化燃燒法和沸石濃縮轉輪+高溫焚燒法兩種。

          1、1 活性碳吸附+催化燃燒法原理

          含有機物的廢氣經風機的作用,經過漆霧過濾器再經過活性炭吸附層,有機物質被活性炭特有的作用力截留在其內部,潔凈氣體排出;經過一段時間后,活性炭達到飽和狀態時,停止吸附,此時有機物已被濃縮在活性炭內。

          催化凈化裝置內設加熱室,啟動加熱裝置,進入內部循環,當熱氣源達到有機物的沸點時,有機物從活性炭內脫附出來,進入催化室進行催化分解成CO2和H2O,同時釋放出能量。利用釋放出的能量再進入吸附床脫附時,此時加熱裝置*停止工作,有機廢氣在催化燃燒室內維持自燃,尾氣再生,循環進行,直至有機物*從活性炭內部分離,至催化室分解?;钚蕴康玫搅嗽偕?,有機物得到催化分解處理,理論設計處理效率約為90%。流程圖見圖1。

          2.2 沸石濃縮轉輪+焚燒法原理

          沸石濃縮轉輪+高溫焚燒法采用沸石轉輪將大風量,低濃度廢氣轉化為高濃度低風量氣體,從而能選擇較小的焚燒爐對高濃度有機廢氣進行焚燒。在低溫條件下,有機廢氣通過沸石轉盤,有機物被吸附在沸石轉盤上,分出一部分氣流量(約1/20)進入冷卻區,冷卻區氣體進入換熱器被加溫到180℃ 到200℃,然后高溫氣體反向回到沸石轉盤,將有機物脫附下來,濃度可做到原來的25倍以上。

          在700℃-800℃溫度下,將濃縮后的有機廢氣裂解為清潔的CO2和H2O,從而到達無害化排放。廢氣通過提升閥被提升到燃燒室進行燃燒,有機物處理效率99%以上。

          RCO和RTO兩種方式的比較

          涂裝生產線面漆噴漆室排風量大、濃度低,場地狹窄,采用吸附法處理存在諸多問題,實施的可行性極低,以100萬m3/h 風量為例,主要對比見表1。

          目前,國內主要是電子、集裝箱、汽配、化工等一些小型高濃度,低風量(排風量一般在25 萬m3以下),對噴涂車間噴涂風場要求不高,在環保要求嚴格的地域采用了“活性碳吸附+催化燃燒法”,該方法適用于低濃度(≤1000mg/m3)且不宜采用直接燃燒或催化燃燒法和回收處理的有機廢氣。

          因汽車整車噴漆室風速高精度控制要求(垂直風速±0.05m/s),活性碳占地面積大,吸附效率下降快,解附時存在相對較高的安全風險的原因,故選擇沸石濃縮轉輪+高溫焚燒法。目前活性碳吸附+催化燃燒法在國內大型汽車整車涂裝生產線無實際應用案例,國外已基本淘汰。

          沸石濃縮轉輪系統

          沸石轉輪濃縮系統由濕度控制系統、過濾系統、濃縮器構成。

          溫濕度調節系統,調節進入濃縮器廢氣的溫濕度,通常沸石在40℃及相對濕度75%以下,吸附效果。廢氣過濾系統,過濾噴漆室廢氣中易導致濃縮設備阻塞和失效的雜質、顆粒物;一般情況下,每套過濾系統分四級過濾,安裝在每套溫濕度調節系統后,一級過濾選用F9級,保證沸石轉輪的使用壽命。

          沸石濃縮轉輪系統,濃縮有低濃度機廢氣中的有機物(VOC),并將大風量變為小風量,將VOC 濃縮廢氣送入RTO或TAR 進行清潔凈化處理,根據某司涂裝噴漆室的工藝、涂料特點,VOC爆炸濃度極限約為12g/m3(設計值必須小于極限值的25%),通常我們會將濃縮器的濃縮比設計為25:1,VOC去除效率可達90%以上。利用VOC 具有可燃性,在保證安全的前提下,做到大的濃縮比,以節約天然氣的耗量。經沸石濃縮轉輪凈化后的氣體中VOC 的濃度含量達到20mg/m3以下,與歐洲標準基本持平。

          產品性能特點:

          1、可實現全自動化控制,操作簡單,運行穩定,安全可靠性高。

          2、VOC的分解效率99%以上;

          3、采用多項先進技術,使設備簡化,易于維修,并降低了運行成本。

          4、廢氣在爐內停留時間長,爐內無死區;

          5、不產生NOX等二次污染。

          5、操作費用低,超低燃料費。有機廢氣濃度在500PPM以上時,RTO裝置基本不需添加輔助燃料。

          結語

          以上應考慮以下因素:有機污染物的類型及其濃度、有機的排氣溫度和排放流量、顆粒物含量以及需要達到的污染物控制水平。目前某司選擇的沸石濃縮轉輪+焚燒方式是*的涂裝噴漆室廢氣處理工藝,具有安全、高效、高熱能利用率,廢氣排放可以滿足苛刻的歐洲環保標準。

           

           

           

           

           

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