涂装废气处理工艺原理

涂装废气处理工艺原理

 

1.涂装有机废气介绍

 

汽车涂装中使用的涂装主要由树脂、添加剂、颜填料和溶剂组成，其中成膜物质主要包括树脂和颜填料，溶剂主要起到稀释、混合和分散树脂和颜填料的作用，使树脂和颜填料能够充分混合而不结块，从而降低沉降速率。目前，汽车涂装用溶剂的主要成分是苯、甲苯、乙苯、二甲基苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。在喷洒、挥发和干燥过程中，溶剂和添加剂会逐渐挥发，形成有机废气(VOC)。有机废气排入***气，对臭氧层造成严重破坏，在一定条件下通过光化学反应影响空气质量。同时，如果长期在含有高浓度有机废气的环境中工作，会损害人的中枢神经系统，严重影响工人的健康。

 

2.沸石转轮RTO工艺介绍

 

近年来，从***家到地方的环境污染越来越受到重视。各地方政府在***家标准的基础上，不同程度地颁布了涂装行业挥发性有机化合物的排放控制标准，并对标准内VOC的允许排放浓度和总排放量做出了严格要求。通过严格执行标准，鼓励相关企业改造和升级环保设施，促进行业技术进步。涂装行业有机废气的常用处理方法以沸石转轮的RTO燃烧为例。沸石轮浓缩燃烧主要分为沸石浓缩和RTO燃烧两部分。先用沸石轮吸附***风量喷漆室废气中的低浓度VOC，再用小风量的高温气体脱附吸附在沸石轮上的VOC，形成小风量高浓度的VOC气流。然后，脱附后的高浓度有机蒸汽通过引风机送至RTO，有机蒸汽中的苯系物和烷烃分子在RTO中高温氧化成CO2和H2O，达到净化有机蒸汽的目的。

 

3.沸石转轮RTO工艺原理

 

沸石转轮浓缩吸附是利用沸石分子的晶体和多孔结构，选择性吸附有机废气分子和空气分子，达到放出空气的目的。沸石的分子表面是固体骨架，孔隙通过孔道相互连接，气体分子可以通过孔道。由于孔的结晶***性，分子筛孔道分布均匀，孔径相对均匀。气体分子通过孔道时，会根据晶体内部孔径的***小而被选择性吸附，较***的分子会吸附在晶体表面，小分子会通过孔道变成洁净的空气，所以沸石转轮也被称为“分子筛”。沸石“分子筛”比表面积***，主要在晶腔内，外表面积仅占总表面积的1%左右，因此具有很强的吸附功能，能有效吸附烃类、烷烃等极性较强的小VOC有机分子。沸石转轮分为吸附区、脱附区和冷却区。空气体积***、浓度低的有机蒸汽通过吸附区后，有机分子被吸附在分子筛表面。有机分子吸附到一定程度后，用小风量的高温气体反吹，使其与分子筛分离。同时，使用一些低浓度的有机蒸汽来冷却分子筛。有机蒸汽通过上述步骤浓缩分离，***风量低浓度的有机蒸汽转化为高浓度低风量的废气。沸石转轮具有以下***点:结构紧凑，体积小；单位体积吸附量***，系统总风量***；蜂窝结构空气阻力小，系统压力损失低，结构强度高，使用寿命长，可实现吸附和脱附的连续处理，适用于***风量和连续工作场所。

 

RTO是利用辅助燃料系统将可燃有害气体的温度升高到反应温度，使有害气体分子氧化分解，达到气体净化目的的专业设备。根据热回收方法的不同，废气燃烧炉分为直接燃烧式废气燃烧炉(TNV)和再生式废气燃烧炉(RTO)。从节能的角度来看，***多采用再生式废气燃烧炉。

 

RTO的***点:

 

高性能和高效率:疏水性分子筛或活性炭具有***异的吸附性能，可为多种挥发性有机化合物类型和不同的操作条件提供足够的性能。

 

高沸点溶剂的处理:使用疏水性分子筛时，由于其不燃性和高耐热性，可在高温下再生。因此，使用活性炭时由于再生温度的限制而无法处理的高沸点VOC也可以处理。

 

惰性:即使是高热聚合的挥发性有机化合物，如乙烯环己酮，也可以用疏水分子筛有效地处理。

 

清洁活化:心脏部位的浓缩轮是无机物的组合，因为是高温烧结的。如果蜂窝通道堵塞，可以用水冲洗。此外，分子筛转轮也可以根据实际情况通过热处理进行高温活化(选项需要提前约定)。

 

应用范围

 

1.各种涂装车间(汽车制造、造船、飞机制造、钢材、树脂制品等)的尾气处理。)。

 

2.各种印刷车间(凹版印刷、建筑装饰材料印刷等印刷工艺)的排气处理。

 

3.干层压纸产品和涂层加工过程中的排气处理。

 

4.半导体集成电路制造过程中的废气处理。

 

5.液晶显示器(LED)制造过程中的排气处理。

 

6.锂离子电池制造过程中的废气处理(电极形成过程、电解液填充过程)。

 

4.结论

 

经过不断努力，废气处理设备和沸石转轮RTO工艺都取得了长足的进步，为节能减排做出了突出贡献。涂装车间作为有机废气的关键生产单元，越来越受到业界的重视。因此，在节能减排的道路上，要从材料、技术、设备、现场管理等方面挖掘各方面的潜力，减少污染物排放，努力打造绿色车间。