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                                      VOCs治理|有机物(VOCs)污染-涂料油墨行业有机废气处理的4种工艺技术

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                                      涂料油墨行业有机废气处理的4种工艺技术

                                      来源:xpj线路检测发布时间:2019/12/25 14:18:07
                                      中国是涂料、油墨的生产和消费大国,由此带来的挥发性有机物(VOCs)污染成为PM2.5、臭氧污染的重要来源。涂料、油墨生产企业数量多,规模小,分布散,不少企业的生产方式粗放,污染控制水平不高,无组织排放严重。 VOCs治理需要同时抓住原材料、工艺过程及末端治理三个部分。
                                      涂料油墨行业有机废气处理的4种工艺技术
                                       
                                            中国是涂料、油墨的生产和消费大国,由此带来的挥发性有机物(VOCs)污染成为PM2.5、臭氧污染的重要来源。涂料、油墨生产企业数量多,规模小,分布散,不少企业的生产方式粗放,污染控制水平不高,无组织排放严重。

                                             VOCs治理需要同时抓住原材料、工艺过程及末端治理三个部分。

                                      1、蓄热式热氧化处置装置(RTO)
                                      案例:
                                      某船舶涂料制造企业,占地面积达70000平方米,年生产能力5000万升。该企业年工作日350天,每天24小时,四班三运转工作制。生产工艺主要是固定釜操作,几乎没有移动缸操作工艺。主要的溶剂为二甲苯。
                                      该企业将所有的废气都收集起来经过除尘器后接入到RTO处理装置。设计处理风量约为1万m3/h,出口能够达到排放标准的要求。投入成本约1000万元,运行成本约为50-100万元之间(取决于连续运转的时间)。
                                      基本原理:
                                      蓄热式热氧化炉(RegenerativeThermalOxidizers,RTO)的特点是换热器采用陶瓷蓄热床,氧化分解后气体将自身携带大量热量传递并储蓄在蓄热床中,然后让进入氧化器的气体从蓄热床中获得换取热量。
                                      适用范围:
                                      原则上适用于24小时连续运转的生产企业,进口浓度在1.5g/m3以上。如果非24小时连续运转,需要考虑在非运转期的保温措施,否则会带来较高的运行成本。
                                      应用要点:
                                      RTO目前有两床式、三床式和旋转式等多种形式。因为如果采用两床RTO,在蓄热床换向时,会出现污染物未经有效处理直接排放的现象。因此建议至少有三个蓄热床,其中一个用于预热进气,另一个用于蓄热降温排气,还有一个用于吹扫循环,吹扫循环可避免蓄热床换向时产生冲击排放。

                                      2、固定床吸附脱附-催化氧化处置装置


                                      案例:
                                      某工业涂料企业建立于1995年,位于某经济技术开发区内,属于某大型涂料公司的分公司之一,主要的溶剂是二甲苯、乙酸乙酯等。其安装的固定吸附脱附-催化氧化处置装置设计风量为10万m3/h。
                                      气体经过过滤器,进入转轮浓缩区,吸附后经过排气筒排放。吸附装置达到饱和时采用热空气脱附。脱附后的废气风量为1万m3/h,进入催化氧化装置,在350度下处理后,汇入排气筒排放。
                                      催化氧化的主要结果显示,进口浓度(NMHC)在300mg/m3左右,出口浓度(NMHC)约在20mg/m3左右。
                                      基本原理:
                                      沸石转轮浓缩-催化氧化装置,包括了沸石转轮浓缩装置和催化氧化装置。在沸石转轮浓缩装置中,VOCs气体进入吸附区被吸附,成为净化气体排放。当吸附区接近饱和时,旋转至脱附再生区释放VOCs浓缩气体,并送至催化氧化炉燃烧分解。经脱附再生处理后的转轮再旋转至冷却区降温后,继续进行吸附处理。
                                      应用要点:
                                      转轮吸附区的设计面风速不应小于3m/s,转轮厚度不宜小于400mm。蓄热燃烧装置应设置保温,bao证炉体外表面温度须小于60℃。如果进口VOCs浓度高于1.5g/m3,则需要考虑后续处理技术,以确保达标。

                                      3、固定床吸附脱附-冷凝回收装置

                                       
                                      案例:
                                      某船舶涂料有限公司,有1个油漆生产车间,主要产品为船舶及海洋工程漆,年生产能力60000吨。主要的工艺过程是物理混合,采用的主哟啊溶剂为二甲苯、丁醇以及其他固化剂等。
                                      该企业选择了活性炭吸附脱附-催化氧化处理装置(如下图示)。设计风量为10万m3/h,设计运行风量为3-4万m3/h。并安装有在线监测装置。经过监测,排放浓度基本上能稳定在10ppm左右。第三方检测的结果为NMHC<1mg/m3;颗粒物<1.5mg/m3,二甲苯余约0.1mg/m3。总体上运行成本在50万元/年左右;投资在400万元左右。
                                      基本原理:
                                      吸附浓缩-催化燃烧技术是将吸附和催化燃烧相结合的一种集成技术,将大风量、低浓度的有机废气经过吸附/脱附过程转换成小风量、高浓度的有机废气,然后经过催化燃烧净化。
                                      应用要点:
                                      该方法适合于大风量、低浓度或浓度不稳定的废气治理,通常适用的浓度范围低于1500mg/m3。

                                      4、固定床吸附脱附-冷凝回收装置
                                       
                                      案例:
                                      某涂料(上海)有限公司位于某精细化工产业园区,规划年产能为28万吨的涂料产品、配套溶剂及辅料产品。目前年产油性涂料6万吨以上,水性醇酸树脂12000吨、醇酸树脂15000吨、聚酯树脂2000吨、UV树脂1000吨。
                                      该企业选择采用活性炭吸附脱附冷凝回收工艺。投资约300-400万左右。年度运行成本约50-100万元。
                                      基本原理:
                                      有机废气由高压离心风机抽送进入装有活性炭的吸附槽内。在通过活性炭层时,有机溶剂被活性炭吸附在孔隙中。吸附槽吸附一ding时间,系统自动启动真空泵进行抽吸, 同时通入低压蒸汽加热气提溶剂,使活性炭得到再生。从活性炭表面脱附下来的有机 溶剂和水蒸汽进入冷凝器冷凝成液体后,混合液体进入比重分离槽自动分离。 
                                       
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