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涂装车间有机废气处理

作者:白羊 人气:发表时间:2019-12-10
涂装车间有机废气处理
 
在实际的展开进程中,工业产品制造作业的耗能大户就是工业涂装车间,一同也是最大的污染源之一。如轿车制造业,其涂装车间出产阶段,其自身的能耗占出产的百分之七十,一同发作相当多的有机废气。所以,为了可以更好的对环境污染问题进行改善,在往后的展开进程中,应该加大重视,选用科学且合理的方法对涂装车间有机废气进行办理。
 
一、 涂装有机废气的首要来历分析
 
轿车制造业中涂装技术是通过喷涂的形式在底材上覆盖一层涂膜,这层涂膜将会起到维护材料、外观装修以及其他特别功用性。现阶段,在涂装的进程中,运用的材料首要包括树脂、溶剂等。轿车用涂装材料一般指的是涂装和修补轿车、摩托车和其他机动车及其零部件所用的涂料及其辅助材料(例如涂装前表面处理材料和涂装后处理材料等) 涂装作业有机废气中最首要的污染物为苯系物等,首要来自喷漆工段和烘干工段。
 
二、涂装车间有机废气办理方案分析
 
其时,以轿车制造工业为例,涂装车间在作业的进程中能源耗费占整个轿车作业出产总耗费的70%,一同发作的污染物也占到了轿车制造整个进程的85%以上,其间尤以废气污染为重。针对轿车涂装车间发作的废气污染办理问题,可以从以下几个方面进行处理。


 
1、活性炭吸附技术
 
活性炭是由含碳材料构成,其外观首要为黑色。活性炭资猜中的孔隙结构十分兴隆,因而具有表面积大、吸附才能高的特征,是微晶质碳素物质中十分常见的一种材料。每克活性炭翻开后的比表面积可以到达800~1 500m2,而这些纤细的孔隙结构,确保活性炭有着十分优异的吸附功用。正是这些高度兴隆的孔隙结构,使活性炭拥有了优异的吸附功用。活性炭比表面积大以及孔隙兴隆等特征,可以有用地将废气中的有机污染物吸附在表面上,然后完结废气的净化。
 
活性炭的吸附功率会跟着吸附量的不断添加而日益减少,当活性炭的吸附容量挨近饱满时,需求对活性炭进行及时的替换,让其从头具备吸附的作用。该工艺设备简略,适宜浓度较低的喷涂废气。
 
2、 UV光解技术
 
UV光解技术就是对烃、醇、醛、酮、氨、恶臭气体等气体进行必定程度的降解。其机理首要是光催化剂吸收光子,与表面的水反应发作羟基自由基和活性氧物质,羟基自由基具有很高的反应能(120 kJ/mol),高于有机废气中各类污染物的化学键能。因而光催化可迅速有用地分解挥发性有机物。这一技术的反应条件相对比较温文,而且光解速度较快,工艺产物首要是CO2以及H2O或其他无害的小分子物质,但是这一技术工艺的处理功率相对较低,有二次污染臭氧发作,一般情况下需求与其他技术协同运用。
 
3、 低温等离子体技术
 
低温等离子技术一般适宜处理一些低浓度的喷涂废气,其对污染物的净化功率相对较低,经常会和其他处理技术协同运用。此外,等离子体一般会被称为物质的第四种形状,首要包括电子、离子、自由基和中性粒子。低温等离子技术首要是通过介质放电进程中发作等离子体以高速不断的轰击有机废气中的异味的气体分子,然后激活、电离以及裂解污染物质,通过氧化等一系列复杂的化学反应,翻开污染物分子内部的化学键,使大分子污染物转化成低毒、低害乃至是无毒无害的小分子。
 
4、组合技术
 
其时较为单一的有机废气处理技术很难到达喷漆废气处理的标准,所以需求运用多种技术组合工艺进行有机废气处理。其间运用最多的组合工艺就是吸附浓缩和蓄热燃烧的组合。将预处理后的有机废气通过吸附床,有机物被吸附,废气得到净化后排入大气。吸附剂吸附饱满后,运用热空气将吸附在吸附剂内的有机物质吹脱出来,通过操控脱附进程流量可将有机废气浓度浓缩。脱附浓缩后的有机废气再运用热氧化技术分解生成CO2和H2O并开释出许多热量,该热量通过热交换器或蓄热体可用于吸附剂脱附再生和加热浓缩后的高浓度有机废气。系统运行一段时间后有机物分解开释的热量可维持吸附剂再生,即到达再生进程热量平衡,极大地减少能耗。净化喷漆废气最常用的吸附剂首要有蜂窝活性炭以及沸石分子筛。此外为脱附供应能量的工段首要有蓄热式燃烧和蓄热式催化燃烧。
 
(1)蜂窝活性炭
 
蜂窝式活性炭是活性炭的一种,外形蜂窝状。是指把粉末状活性炭、水溶性粘合剂、润滑剂和水等通过配料、捏合后挤出成型,再通过干燥、碳化活化后制成的蜂窝状吸附剂。蜂窝式活性炭相同具有强度高、比表面积较大、吸附容量高、吸附速度快、孔隙结构兴隆等特征。当在喷漆废气处理进程中若选用蜂窝式活性炭作为吸附剂时,气体流速不该大于1.20 m/s。
 
(2)沸石分子筛
 
沸石分子筛具有吸附性、离子交换性等特性,在喷漆废气处理中常被用作吸附剂。转轮浓缩机的浓缩转轮就是以沸石(Zeolite) 分子筛作为吸附剂。分子筛转轮分为三个区域,即吸附处理区、再生区和冷却区。废气通过吸附处理区净化VOCs后达标排放,吸附了VOCs的再生区逆向通以少数热空气,将有机物吹脱出来。可根据具体需求浓缩5~25倍,浓缩后的有机废气可选用热氧化技术分解化成无害的CO2和H2O。沸石转轮更适宜大风量、接连作业的喷漆废气净化。
 
(3)蓄热式燃烧
 
蓄热式氧化法原理是在800 ℃高温下将有机废气(VOCs) 氧化成无害的CO2和H2O,去除功率高达97%以上,热收回率高达95%以上。RTO的热收回是运用陶瓷材料的高热传导系数特性作为热交换介质。有机废气首要通过现已“蓄热”的陶瓷填充层预热后,废气继续通过燃烧室加热到800 ℃左右,氧化成无害的CO2和H2O,一同开释许多热量。
 
(4)蓄热式催化燃烧
 
蓄热式催化氧化法(RCO)原理是以250 ℃~400 ℃温度在催化剂的作用下将污染物氧化成无害的CO2和H2O,去除功率可达97%以上,热收回率高达95%以上。
 
RCO的热收回是运用陶瓷材料的高热传导系数特性作为热交换介质。有机废气首要通过现已“蓄热”的陶瓷填充层预热后,废气继续通过加热室加热到300 ℃左右,在催化剂的作用下氧化成无害的CO2和H2O,一同开释许多热量。经催化氧化分解后的废气导入低温的蓄热体填充层,收回热能后排到大气中,其排放温度仅略高于废气处理前的温度。通过切换阀的作业,一切的陶瓷蓄热体完结放热、吸热的循环进程,热量得以充沛运用。


 
三、 减少涂装车间有机废气问题的具体方案分析
 
在实际的展开进程中,为了可以进一步对生态环境进行改善,有用推进社会展开的可继续进程,在具体的展开进程中,应该在积极响应国家节能环保召唤的一同,按照实际情况,选用合理的方法,对涂装车间有机废气问题进行有用的减少,从而从根本上对环境的质量进行进步。
 
第一,应该强化对新材料的运用。面对现阶段有机废气问题,除了要对传统环保材料进行运用之外,
还应该加大对先进材料的运用。一般情况下,针对涂装作业来说,其有机废气的首要来历就是涂料,所以,在具体的展开进程中,假如对低挥发性涂料进行有用的运用,可以在必定程度上对有机废气的排放量进行下降[6]。新时期下,在具体的行进阶段,各个涂装供应商也强化了对技术的晋级,并逐步开发了高固含材料,有用对溶剂的运用量进行下降[。一同,为可以更好地满足其时排放标准,在作业中,也加大了对水性材料的开发和运用,通过水来对溶剂进行代替,确保可以限度地对有机废气浓度进行下降。此外,关于涂装车间内部所运用的防锈蜡等材料,也应该完结低排放,通过选用无害的水来对传统材料进行代替,从而到达全进程减排的意图,实在意义上完结绿色涂装。
 
第二,强化对新工艺的运用。在具体的展开期间,为了减少涂装车间有机废气排放量,除了要对废气收集方法进行优化外,还应该加大对新工艺的挑选和运用。一般情况下,可以对涂喷方法进行合理的优化和改革。
 

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