涂裝廢氣處理

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涂裝廢氣處理工藝及處理技術簡述

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涂裝廢氣處理工藝及處理技術簡述

發布日期:2019-04-06 作者: 點擊:

涂裝廢氣處理的解決方案

1)涂裝廢氣工藝介紹

    涂裝車間的廢氣主要是涂層中所含的有機溶劑,以及噴涂干燥過程中涂層膜的分解。它被統稱為揮發性有機化合物(VOC),主要由甲苯和二甲苯組成。這些成分對人的健康和生活環境有害,有惡臭。慢性呼吸道疾病,如咳嗽、胸悶、哮喘和肺氣腫,可由長期吸入低濃度有機廢氣引起。它們目前被公認為強致癌物。

    有機廢氣在光化學煙霧和酸雨的形成中起著非常重要的作用。為了降低VOC,在涂料中發展了水性涂料和粉末涂料,但水性涂料中仍含有一定比例的有機溶劑。為此,各國紛紛頒布相應的法令,限制這類氣體的排放。1997年國家頒布實施的GB16297“大氣污染綜合排放標準”對33種污染物的排放限值進行了限制。包括苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機溶劑。近年來,隨著人們環保意識的提高,環保法律法規的不斷完善,執法工作的不斷完善,汽車生產企業需要在新的涂裝生產線上配備廢氣處理設備,而舊的涂裝生產線也在逐步補充廢氣處理設備。廢氣必須經過處理才能排出。對于不同的涂層廢氣,不同的廠家采用了不同的方法。對汽車涂裝廢氣的處理技術進行了初步的分析和探討。

    從汽車涂裝生產工藝來看,涂裝廢氣主要來自噴涂和干燥過程。排放的主要污染物是噴漆過程中產生的漆霧和有機溶劑,以及干燥和揮發過程中產生的有機溶劑。漆霧主要來源于空氣噴涂作業中溶劑型涂料的分散部分,其成分與所用涂料一致。有機溶劑主要來源于涂料使用中的溶劑和稀釋劑。其中大部分是揮發性排放物。主要污染物為二甲苯、苯、甲苯等。因此,噴漆室、空氣干燥室和干燥室是造成油漆有害廢氣排放的主要來源。

2)涂裝汽車生產線廢氣處理

    1.干燥過程中有機廢氣的處理方案

    電泳、中間涂層、表面涂層干燥室排放氣體屬于高溫、高濃度廢氣,適合焚燒處理。目前,干燥過程中常用的廢氣處理措施有:再生熱氧化技術(RTO)、再生催化燃燒技術(RCO)、TNV回收熱焚燒系統(TNV)。

    2.蓄熱式熱氧化技術

    蓄熱式熱氧化器(RTO)是一種用于低、中揮發性有機廢氣處理的節能環保裝置。適用于高風量、低濃度,有機廢氣濃度在100ppm至20000ppm之間。其運行成本低,當有機廢氣濃度在450ppm以上時,RTO裝置不需要添加輔助燃料;凈化率高,兩床RTO凈化率可達98%以上,三床RTO凈化率可達99%以上,不產生氮氧化物等二次污染;自動自動控制,操作簡單,安全性高。

    采用熱氧化法對低、中濃度有機廢氣進行熱累積熱氧化處理,用陶瓷蓄熱床換熱器進行熱回收。它由陶瓷蓄熱床、自動控制閥、燃燒室和控制系統組成。其主要特點是:蓄熱床底部的自動控制閥分別連接進排氣管道。儲熱床由逆轉閥代替,燃燒室的高溫氣體熱被儲存并預熱進入儲熱床。有機廢氣,蓄熱床使用陶瓷儲熱材料來吸收和釋放熱量;預熱到一定溫度(≥760°c)的有機廢氣在燃燒室內進行氧化,生成二氧化碳和水,并得到凈化。典型的雙床結構由燃燒室、兩個陶瓷填料床和四個開關閥組成(見下圖)??赏ㄟ^蓄熱陶瓷填充床的換熱器將熱能量恢復到最大。熱回收率大于95。在處理有機廢氣時不要使用或很少使用燃料。

    優點:在處理大流量、低濃度有機廢氣方面,運行成本很低。

    缺點:一次性投資高,燃燒溫度高,不適合處理高濃度有機廢氣,有許多運動部件,需要更多的維護工作。

    3.再生催化燃燒技術

    再生催化氧化器(RCO)直接應用于中高濃度(1000mg/m3-10000mg/m3)有機廢氣的凈化。RCO處理技術特別適用于熱回收要求高的場合和同一生產線。由于產品的不同,廢氣成分經常發生變化,或廢氣濃度波動較大。特別適用于需要熱能回收或干燥線廢氣處理的企業,能量回收可用于干燥線,以達到節能的目的。

    再生催化燃燒處理技術是一種典型的氣固相反應,其本質是活性氧的深度氧化。在催化氧化過程中,催化劑表面的吸附使反應物分子在催化劑表面富集,催化劑降低活化能以加速氧化反應,提高氧化反應速率。在特定催化劑的作用下,有機物在較低的起始溫度(250~300°c)下發生無火焰氧化燃燒,氧化分解為二氧化碳和水。并釋放出大量的熱量。

    RCO裝置主要由爐體、催化再生器、燃燒系統、自動控制系統、自動閥等組成。在工業生產過程中,排出的有機尾氣通過引風機進入設備的回轉閥,由選擇性回轉閥將進出氣完全分離。通過陶瓷材料層1預熱后發生蓄熱和換熱,氣體溫度幾乎達到催化層催化氧化設定的溫度,此時部分污染物被氧化分解。廢氣通過加熱區(可通過電加熱或天然氣加熱)繼續升溫并保持在設定的溫度下,進入催化層完成催化氧化反應,即產生CO2和H2O,釋放大量熱量以達到所需的處理效果。催化氧化后的氣體進入陶瓷材料層2,熱能被回收并通過旋轉閥排放到大氣中。凈化后的排氣溫度僅略高于廢氣處理前的溫度。系統持續運行并自動切換。通過回轉閥的運行,所有的陶瓷填充層都完成了加熱、冷卻、凈化的循環步驟,熱回收。

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