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VOC处理

塑料塑胶行业中产生的废气及解决方案

2024-12-15 专利树脂
  • 产品概述

  塑胶喷漆废气主要包含挥发性有机物(VOCs)、漆雾(颗粒物)等成分。其中,VOCs包含苯、甲苯、二甲苯、醇、酮、酯类等物质。这些废气如果直接排放会带来诸多危害:

  对环境而言,会污染大气,参与光化学反应形成臭氧等污染物,影响空气质量和气候。

  对人体健康来说,可能会刺激呼吸道、损害神经系统、影响造血功能等,一些物质如苯类还是致癌物质。

  可以去除废气中的大颗粒物和漆雾,常用设备有过滤棉、纤维过滤器等。这种方法适用于初步处理,能有效拦截较大的杂质,防止其进入后续处理设备影响运行。

  利用活性炭的吸附性能去除废气中的VOCs。活性炭具有较大的比表面积,能吸附多种有机物质。但是吸附饱和后的活性炭需要再生或更换。在塑胶喷漆废弃净化处理中,能大大降低废气中的有机污染物浓度,使其达到一定的排放标准。

  在高温下(通常800°C以上)将有机污染物氧化分解为二氧化碳和水。适用于高浓度VOCs废气。不过这种方法能耗较高,对设备的耐高温要求也较高。

  介于直接燃烧和催化燃烧之间,通过外部加热提高废气温度至燃烧温度,适合处理中低浓度VOCs。

  废气首先通过粉尘过滤器去除粉尘粒子,然后通入活性炭吸附塔吸附净化,活性炭吸附饱和后用热空气脱附再生,脱附出来的气体通过催化燃烧装置燃烧生成二氧化碳、水和部分热量等无害气体。催化燃烧过程净化效率可达97%以上。整一个完整的过程可以由PLC实现自动控制,并能设置LEL监测联锁保护等多重安全保护系统,具有系统化防爆设计,安全高效。例如在一些塑胶喷漆废气处理设备中,这样的形式能在较低温度下实现有机废气的高效净化,同时还能利用燃烧产生的热量进行活性炭的脱附再生,节省能源。

  利用特定的液体(如水、碱液或其他化学溶液)吸收废气中的有害成分,之后对吸收液做处理回收或安全处置。对于塑胶喷漆废气中的某些可溶于吸收液的成分有较好的去除效果,但必须要格外注意吸收液的选择和后续处理,避免二次污染。

  通过冷却废气,使其中的某些有机成分冷凝成液体,从而与废气分离。适用于处理高浓度、低温条件下易冷凝的VOCs。不过这种方法对于低浓度废气处理效果有限,且设备正常运行成本较高。

  利用微生物的新陈代谢作用,将废气中的有机物转化为无害的水和二氧化碳。适用于低浓度、可生化降解的VOCs。但这种方法需要较长的处理时间和较大的处理空间,对微生物的生存环境要求较为严格。

  在紫外线照射下,利用光催化剂(如二氧化钛)促进有机污染物分解为CO₂和H₂O。此方法环保且不产生二次污染,不过光催化氧化的效率可能受到废气中污染物浓度、光照强度等因素的影响。

  水帘柜:可阻拦油漆颗粒物,是漆雾预处理设备,通过水幕将漆雾吸附在水中,进而达到去除漆雾的目的。

  喷淋净化塔:用于对喷漆废气中的颗粒物和部分可溶性气体做处理,通过喷淋液与废气的接触,实现净化效果。

  干式漆雾过滤箱:能有效过滤漆雾颗粒物,对废气进行初步净化,为后续处理做准备。

  活性炭吸附塔:内部放置蜂窝状活性炭,利用活性炭对有机物质的强吸附性将气体净化,可一备一用,保证处理过程的连续性。

  催化燃烧废气净化装置:用于处理脱附出来的高浓度废气,在催化剂作用下使废气燃烧生成无害的二氧化碳、水等物质,并且释放热量,可利用该热量加热脱附等操作。

  废气的成分和浓度:如果废气中高浓度的VOCs,可优先考虑燃烧法;如果是低浓度的VOCs,吸附法或者生物净化法可能更合适。

  成本因素:包括设备的购买成本、运行成本(如能源消耗、吸附剂或吸收液的更换成本等)、维护成本等。

  运行维护便捷性:设备操作是否简单,维护是否方便,要不要专业人员进行操作和维护等。