涂裝廢氣處理

涂裝廢氣處理

目前隨著(zhù)社會(huì )的不斷進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，環(huán)境保護、節能減排是我國發(fā)展國民經(jīng)濟的國策，也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀(guān)，構建社會(huì )主義和諧社會(huì )的重大舉措之一。

涂裝廢氣的主要發(fā)生源為噴漆室、晾干室、烘干室。根據業(yè)內相關(guān)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(lèi)等組成；

現主要重點(diǎn)探討烘干過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣處理模式，本文簡(jiǎn)介包含蓄熱類(lèi)熱力氧化科技（RTO）、儲熱式催化燃燒科技（RCO）、TNV 回收類(lèi)熱力焚燒體系、吸附濃縮 + 催化燃燒法等在汽車(chē)涂裝生產(chǎn)線(xiàn)的運用情況，并對其運轉原理、運用范疇等實(shí)施。采用高壓風(fēng)機將涂裝廢氣抽入旋流塔內通過(guò)N層分解機構將涂裝廢氣中的粉塵及苯系物洗刷到循環(huán)水池內，再通過(guò)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(shù)的選擇

根據濃縮+焚燒技術(shù)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(jīng)風(fēng)機的作用，經(jīng)過(guò)漆霧過(guò)濾器再經(jīng)過(guò)活性炭吸附層，有機物質(zhì)被活性炭*的作用力截留在其內部，潔凈氣體排出；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，活性炭達到飽和狀態(tài)時(shí)，停止吸附，此時(shí)有機物已被濃縮在活性炭?jì)取?/span>

催化凈化裝置內設加熱室，啟動(dòng)加熱裝置，進(jìn)入內部循環(huán)，當熱氣源達到有機物的沸點(diǎn)時(shí)，有機物從活性炭?jì)让摳匠鰜?lái)，進(jìn)入催化室進(jìn)行催化分解成CO2和H2O，同時(shí)釋放出能量。利用釋放出的能量再進(jìn)入吸附床脫附時(shí)，此時(shí)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(huán)進(jìn)行，直至有機物*從活性炭?jì)炔糠蛛x，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(jiàn)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(fēng)量，低濃度廢氣轉化為高濃度低風(fēng)量氣體，從而能選擇較小的焚燒爐對高濃度有機廢氣進(jìn)行焚燒。在低溫條件下，有機廢氣通過(guò)沸石轉盤(pán)，有機物被吸附在沸石轉盤(pán)上，分出一部分氣流量（約1/20）進(jìn)入冷卻區，冷卻區氣體進(jìn)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(pán)，將有機物脫附下來(lái)，濃度可做到原來(lái)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(wú)害化排放。廢氣通過(guò)提升閥被提升到燃燒室進(jìn)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(chǎn)線(xiàn)面漆噴漆室排風(fēng)量大、濃度低，場(chǎng)地狹窄，采用吸附法處理存在諸多問(wèn)題，實(shí)施的可行性極低，以100萬(wàn)m3/h 風(fēng)量為例，主要對比見(jiàn)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(fēng)量(排風(fēng)量一般在25 萬(wàn)m3以下)，對噴涂車(chē)間噴涂風(fēng)場(chǎng)要求不高，在環(huán)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(chē)整車(chē)噴漆室風(fēng)速高精度控制要求(垂直風(fēng)速±0.05m/s)，活性碳占地面積大，吸附效率下降快，解附時(shí)存在相對較高的安全風(fēng)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(chē)整車(chē)涂裝生產(chǎn)線(xiàn)無(wú)實(shí)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(guò)濾系統、濃縮器構成。

溫濕度調節系統，調節進(jìn)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(guò)濾系統，過(guò)濾噴漆室廢氣中易導致濃縮設備阻塞和失效的雜質(zhì)、顆粒物；一般情況下，每套過(guò)濾系統分四級過(guò)濾，安裝在每套溫濕度調節系統后，一級過(guò)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(fēng)量變?yōu)樾★L(fēng)量，將VOC 濃縮廢氣送入RTO或TAR 進(jìn)行清潔凈化處理，根據某司涂裝噴漆室的工藝、涂料特點(diǎn)，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(huì )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(jīng)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(chǎn)品性能特點(diǎn)：

1、可實(shí)現全自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)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(jìn)技術(shù)，使設備簡(jiǎn)化，易于維修，并降低了運行成本。

4、廢氣在爐內停留時(shí)間長(cháng),爐內無(wú)死區；

5、不產(chǎn)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(shí)，RTO裝置基本不需添加輔助燃料。

結語(yǔ)

以上應考慮以下因素：有機污染物的類(lèi)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(mǎn)足苛刻的歐洲環(huán)保標準。