涂裝車間有機(jī)廢氣處理問題的討論
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2020-09-26 10:32
涂裝車間有機(jī)廢氣處理問題的討論
在實(shí)踐的開展過程中,工業(yè)產(chǎn)品制作行業(yè)的耗能***戶便是工業(yè)涂裝車間,一起也是***的污染源之一。如轎車制作業(yè),其涂裝車間生產(chǎn)階段,其本身的能耗占生產(chǎn)的百分之七十,一起發(fā)生相當(dāng)多的有機(jī)廢氣。所以,為了能夠更***的對(duì)環(huán)境污染問題進(jìn)行改進(jìn),在往后的開展過程中,應(yīng)該加***注重,選用科學(xué)且合理的手法對(duì)涂裝車間有機(jī)廢氣處理。
1 涂裝有機(jī)廢氣的***要來源剖析
轎車制作業(yè)中涂裝技術(shù)是經(jīng)過噴涂的方法在底材上掩蓋一層涂膜,這層涂膜將會(huì)起到維護(hù)材料、外觀裝修以及其他***別功能性。現(xiàn)階段,在涂裝的過程中,運(yùn)用的材料***要包含樹脂、溶劑等。轎車用涂裝材料一般指的是涂裝和修補(bǔ)轎車、摩托車和其他機(jī)動(dòng)車及其零部件所用的涂料及其輔助材料(例如涂裝前外表處理材料和涂裝后處理材料等) 涂裝行業(yè)有機(jī)廢氣中******要的污染物為苯系物等,***要來自噴漆工段和烘干工段。
2 涂裝車間有機(jī)廢氣處理計(jì)劃剖析
當(dāng)時(shí),以轎車制作工業(yè)為例,涂裝車間在作業(yè)的過程中能源耗費(fèi)占整個(gè)轎車行業(yè)生產(chǎn)總耗費(fèi)的70%,一起發(fā)生的污染物也占到了轎車制作整個(gè)過程的85%以上,其間尤以廢氣污染為重。針對(duì)轎車涂裝車間發(fā)生的廢氣污染處理問題,能夠從以下幾個(gè)方面進(jìn)行處理。
2.1 活性炭吸附技術(shù)
活性炭是由含碳材料構(gòu)成,其外觀***要為黑色。活性炭資猜中的孔隙結(jié)構(gòu)非常興旺,因此具有外表積***、吸附才能高的***色,是微晶質(zhì)碳素物質(zhì)中非常常見的一種材料。每克活性炭翻開后的比外表積能夠到達(dá)800~1 500m2,而這些細(xì)微的孔隙結(jié)構(gòu),確保活性炭有著非常***異的吸附功能。正是這些高度興旺的孔隙結(jié)構(gòu),使活性炭具有了***的吸附功能。活性炭比外表積***以及孔隙興旺等***色,能夠有用地將廢氣中的有機(jī)污染物吸附在外表上,然后完結(jié)廢氣的凈化。
活性炭的吸附功率會(huì)跟著吸附量的不斷添加而日益削減,當(dāng)活性炭的吸附容量挨近飽滿時(shí),需求對(duì)活性炭進(jìn)行及時(shí)的替換,讓其從頭具有吸附的效果。該工藝設(shè)備簡略,合適濃度較低的噴涂廢氣。
2.2 UV光解技術(shù)
UV光解技術(shù)便是對(duì)烴、醇、醛、酮、氨、惡臭氣體等氣體進(jìn)行必定程度的降解。其機(jī)理***要是光催化劑吸收光子,與外表的水反應(yīng)發(fā)生羥基自由基和活性氧物質(zhì),羥基自由基具有很高的反應(yīng)能(120 kJ/mol),高于有機(jī)廢氣中各類污染物的化學(xué)鍵能。因此光催化可敏捷有用地分化揮發(fā)性有機(jī)物。這一技術(shù)的反應(yīng)條件相對(duì)比較溫文,并且光解速度較快,工藝產(chǎn)品***要是CO2以及H2O或其他無害的小分子物質(zhì),可是這一技術(shù)工藝的處理功率相對(duì)較低,有二次污染臭氧發(fā)生,一般情況下需求與其他技術(shù)協(xié)同運(yùn)用。
2.3 低溫等離子體技術(shù)
低溫等離子技術(shù)一般合適處理一些低濃度的噴涂廢氣,其對(duì)污染物的凈化功率相對(duì)較低,經(jīng)常會(huì)和其他處理技術(shù)協(xié)同運(yùn)用。此外,等離子體一般會(huì)被稱為物質(zhì)的***四種形狀,***要包含電子、離子、自由基和中性粒子。低溫等離子技術(shù)***要是經(jīng)過介質(zhì)放電過程中發(fā)生等離子體以高速不斷的炮擊有機(jī)廢氣中的異味的氣體分子,然后激活、電離以及裂解污染物質(zhì),經(jīng)過氧化等一系列雜亂的化學(xué)反應(yīng),翻開污染物分子內(nèi)部的化學(xué)鍵,使***分子污染物轉(zhuǎn)化成低毒、低害乃至是無毒無害的小分子。
2.4 組合技術(shù)
當(dāng)時(shí)較為單一的有機(jī)廢氣處理技術(shù)很難到達(dá)噴漆廢氣處理的規(guī)范,所以需求運(yùn)用多種技術(shù)組合工藝進(jìn)行有機(jī)廢氣處理。其間運(yùn)用***多的組合工藝便是吸附濃縮和蓄熱燃燒的組合。將預(yù)處理后的有機(jī)廢氣經(jīng)過吸附床,有機(jī)物被吸附,廢氣得到凈化后排入***氣。吸附劑吸附飽滿后,使用熱空氣將吸附在吸附劑內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)吹脫出來,經(jīng)過操控脫附過程流量可將有機(jī)廢氣濃度濃縮。脫附濃縮后的有機(jī)廢氣再使用熱氧化技術(shù)分化生成CO2和H2O并開釋出很多熱量,該熱量經(jīng)過熱交換器或蓄熱體可用于吸附劑脫附再生和加熱濃縮后的高濃度有機(jī)廢氣。體系運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)刻后有機(jī)物分化開釋的熱量可維持吸附劑再生,即到達(dá)再生過程熱量平衡,極***地削減能耗。凈化噴漆廢氣***常用的吸附劑***要有蜂窩活性炭以及沸石分子篩。此外為脫附供給能量的工段***要有蓄熱式燃燒和蓄熱式催化燃燒。
(1)蜂窩活性炭
蜂窩式活性炭是活性炭的一種,外形蜂窩狀。是指把粉末狀活性炭、水溶性粘合劑、潤滑劑和水等經(jīng)過配料、捏合后擠出成型,再經(jīng)過枯燥、碳化活化后制成的蜂窩狀吸附劑。蜂窩式活性炭相同具有強(qiáng)度高、比外表積較***、吸附容量高、吸附速度快、孔隙結(jié)構(gòu)興旺等***色。當(dāng)在噴漆廢氣處理過程中若選用蜂窩式活性炭作為吸附劑時(shí),氣體流速不該***于1.20 m/s。
(2)沸石分子篩
沸石分子篩具有吸附性、離子交換性等***性,在噴漆廢氣處理中常被用作吸附劑。轉(zhuǎn)輪濃縮機(jī)的濃縮轉(zhuǎn)輪便是以沸石(Zeolite) 分子篩作為吸附劑。分子篩轉(zhuǎn)輪分為三個(gè)區(qū)域,即吸附處理區(qū)、再生區(qū)和冷卻區(qū)。廢氣經(jīng)過吸附處理區(qū)凈化VOCs后合格排放,吸附了VOCs的再生區(qū)逆向通以少數(shù)熱空氣,將有機(jī)物吹脫出來。可根據(jù)詳細(xì)需求濃縮5~25倍,濃縮后的有機(jī)廢氣可選用熱氧化技術(shù)分化化成無害的CO2和H2O。沸石轉(zhuǎn)輪更合適***風(fēng)量、接連作業(yè)的噴漆廢氣凈化。
(3)蓄熱式燃燒
蓄熱式氧化法原理是在800 ℃高溫下將有機(jī)廢氣(VOCs) 氧化成無害的CO2和H2O,去除功率高達(dá)97%以上,熱收回率高達(dá)95%以上。RTO的熱收回是使用陶瓷材料的高熱傳導(dǎo)系數(shù)***性作為熱交換介質(zhì)。有機(jī)廢氣***要經(jīng)過現(xiàn)已“蓄熱”的陶瓷填充層預(yù)熱后,廢氣繼續(xù)經(jīng)過燃燒室加熱到800 ℃左右,氧化成無害的CO2和H2O,一起開釋很多熱量。
(4)蓄熱式催化燃燒
蓄熱式催化氧化法(RCO)原理是以250 ℃~400 ℃溫度在催化劑的效果下將污染物氧化成無害的CO2和H2O,去除功率可達(dá)97%以上,熱收回率高達(dá)95%以上。
RCO的熱收回是使用陶瓷材料的高熱傳導(dǎo)系數(shù)***性作為熱交換介質(zhì)。有機(jī)廢氣***要經(jīng)過現(xiàn)已“蓄熱”的陶瓷填充層預(yù)熱后,廢氣繼續(xù)經(jīng)過加熱室加熱到300 ℃左右,在催化劑的效果下氧化成無害的CO2和H2O,一起開釋很多熱量。經(jīng)催化氧化分化后的廢氣導(dǎo)入低溫的蓄熱體填充層,收回?zé)崮芎笈诺?**氣中,其排放溫度僅略高于廢氣處理前的溫度。經(jīng)過切換閥的作業(yè),一切的陶瓷蓄熱體完結(jié)放熱、吸熱的循環(huán)過程,熱量得以充分使用。
3 削減涂裝車間有機(jī)廢氣問題的詳細(xì)計(jì)劃剖析
在實(shí)踐的開展過程中,為了能夠進(jìn)一步對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改進(jìn),有用推進(jìn)社會(huì)開展的可繼續(xù)過程,在詳細(xì)的開展過程中,應(yīng)該在積極響應(yīng)***家節(jié)能環(huán)保召喚的一起,按照實(shí)踐情況,選用合理的手法,對(duì)涂裝車間有機(jī)廢氣問題進(jìn)行有用的削減,從而從根本上對(duì)環(huán)境的質(zhì)量進(jìn)行提高。
***,應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)新材料的運(yùn)用。面臨現(xiàn)階段有機(jī)廢氣問題,除了要對(duì)傳統(tǒng)環(huán)保材料進(jìn)行運(yùn)用之外,
還應(yīng)該加***對(duì)先進(jìn)材料的運(yùn)用。一般情況下,針對(duì)涂裝行業(yè)來說,其有機(jī)廢氣的***要來源便是涂料,所以,在詳細(xì)的開展過程中,假如對(duì)低揮發(fā)性涂料進(jìn)行有用的運(yùn)用,能夠在必定程度上對(duì)有機(jī)廢氣的排放量進(jìn)行下降[6]。新時(shí)期下,在詳細(xì)的前進(jìn)階段,各個(gè)涂裝供貨商也強(qiáng)化了對(duì)技術(shù)的晉級(jí),并逐漸開發(fā)了高固含材料,有用對(duì)溶劑的運(yùn)用量進(jìn)行下降[。一起,為能夠更***地滿意當(dāng)時(shí)排放規(guī)范,在作業(yè)中,也加***了對(duì)水性材料的開發(fā)和使用,經(jīng)過水來對(duì)溶劑進(jìn)行替代,確保能夠極限地對(duì)有機(jī)廢氣濃度進(jìn)行下降。此外,關(guān)于涂裝車間內(nèi)部所運(yùn)用的防銹蠟等材料,也應(yīng)該完結(jié)低排放,經(jīng)過選用無害的水來對(duì)傳統(tǒng)材料進(jìn)行替代,從而到達(dá)全過程減排的意圖,真實(shí)意義上完結(jié)綠色涂裝。
***二,強(qiáng)化對(duì)新工藝的運(yùn)用。在詳細(xì)的開展期間,為了削減涂裝車間有機(jī)廢氣排放量,除了要對(duì)廢氣搜集方法進(jìn)行***化外,還應(yīng)該加***對(duì)新工藝的挑選和運(yùn)用。一般情況下,能夠?qū)ν繃姺椒ㄟM(jìn)行合理的***化和變革。