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台州涂装废气处理设备

产品时间:2020-11-24

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简要描述:

台州涂装废气处理设备
涂装废气处理技术方案,涂装废气主要来自于喷涂、干燥过程。所排放的污染物主要为:喷漆时产生的漆雾和有机溶剂,干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分,其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂,绝大部分属挥发性排放,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。故涂装中排放的有害废气的主要发生源为喷漆室、晾干室、烘干室。

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台州涂装废气处理设备

涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层,是产品表面保护和装饰采用的基本的技术手段。

涂装工艺可以简单归纳为:前处理---喷涂---干燥或固化,涂装废气治理采用高压风机将涂装废气抽入旋流塔内通过N层分解机构将涂装废气中的粉尘及苯系物洗刷到循环水池内,再通过水处理将水池中的水处理达标。随着涂装技术的飞速发展,涂装自动化生产有了明显的进步,静电喷涂、电泳涂漆、粉末喷涂技术得到了应用推广。但是,目前涂装所采用的还都是属于有机溶剂型涂料。根据有关公司研究表明,涂装废气的成分不仅有:苯、甲苯、二甲苯、粉尘颗粒,大部分的涂装废气还包括了乙酸乙酯、丁酮、异丙醇、醚类等组成;如果没有得到妥善的处置,这类废气对人体的伤害是巨大的。

要进行喷漆废气处理,主要处理喷漆废气中的有机气体来自溶剂和稀释剂的挥发,有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面,在喷漆和固化过程将全部释放形成有机废气。而喷漆废气中漆雾颗粒微小、黏度大,易粘附物质表面,净化有机废气前必须去除漆雾。一般采用喷淋等湿法去除(漆雾进入水体后要考虑废水处理),对不溶于水的VOC,则采用活性炭吸附。

蓄热式催化燃烧技术(RCO)

蓄热式催化燃烧装置(RegenerativeCatalyticOxidizer简称RCO)直接应用于中高浓度(1000mg/m3—10000mg/m3)的有机废气净化。RCO处理技术特别适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。

蓄热式催化燃烧治理技术是典型的气-固相反应,其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化氧化过程中,催化剂表面的吸附作用使反应物分子富集于催化剂表面,催化剂降低活化能的作用加快了氧化反应的进行,提高了氧化反应的速率。在特定催化剂的作用下,有机物在较低的起燃温度下(250~300℃)发生无焰氧化燃烧,氧化分解为CO2和水。并放出大量热能。

RCO装置主要由炉体、催化蓄热体、燃烧系统、自控系统、自动阀门等几个系统构成。在工业生产过程中,排放的有机尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体首先通过陶瓷材料层1预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(可采用电加热方式或天然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入陶瓷材料层2,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。

优点:工艺流程简单、设备紧凑、运行可靠;净化效率高,一般均可达98%以上;与RTO相比燃烧温度低;一次性投资低,运行费用低,其热回收效率一般均可达85%以上;整个过程无废水产生,净化过程不产生NOX等二次污染;RCO净化设备可与烘房配套使用,净化后的气体可直接回用到烘房利用,达到节能减排的目的。

台州涂装废气处理设备

喷漆废气处理工艺流程,喷涂喷漆废气治理分二块,1.液态的漆雾;2.气态的VOC;液态的漆雾含颗粒物,并有黏性,不解决漆雾,后面的VOC处理设备就容易堵塞。与常规相比,由我公司研发涂装VOC废气净化技术具有下述特点:

----彻底解决漆雾粘附近喷台,风机叶轮和排风管道管壁的问题,为后续处理提供基本础条件;

----大幅降低处理系统的运行费用:与传统的处理工艺相比,可节约近40%电耗。

----清理油漆渣方便:由于油漆渣浮于水面,清理简单。

喷漆废气处理工艺流程为先通过水喷淋塔漆雾净化处理后,使油漆失去黏性,解决70%漆雾颗粒物;从而解决液态的漆雾,剩下的只是气态的VOC,为后面的VOC处理创造好的环境。再通过uv光氧废气处理设备,达标后的气体通过15米烟囱高空排放。

光催化氧化处理有机废气的原理

光催化氧化处理有机废气的主要原理是利用光催化剂锐钛型二氧化钛(TiO2),二氧化钛(TiO2)作为一种新的光催化半导体材料,近半个世纪以来的成功运用。日本已将其列为本世纪重点发展的新技术,被誉为当今世界空气净化新技术,近来在中国也得到较广泛应用。光催化剂是光催化过程的关键部分,其活性

的高低严重影响光催化效果。目前所用的光催化剂二氧化钛(TiO2)的光催化活性又不产生光腐蚀,且无毒价廉,是目前广泛使用的光催化剂。

在室温下,当UV紫外线光灯,波长在253.7nm以下的光量子照射到二氧化钛颗粒上时,催化剂在价带的电子被光量子所激发,跃迁到导带形成自由电子。二氧化钛而在价带形成一个带正电的空穴,这样就形成电子-空穴对。利用所产生的空穴的氧化及自由电子的还原能力,二氧化钛和表面接触的水分H2O和O2发生反应,产生氧化力极强的自由基,这些自由基几乎可分解和断裂所有有机物的官能键,改变废气中有机物分子的结构,并将其所含的氢(H)和碳(C)变成水和二氧化碳,有机废气中得到降解和净化。

光催化氧化处理装置在处理有机废气的的同时,同时也具有较好的除臭功能。

通常来说废气处理指的是针对工业生产场所、工厂车间产生的废气在对外排放前进行净化处理,以达到环保部门对废气外排放的标准的要求。一般来说工业废气处理设备对废气的处理中包括有机废气处理、粉尘废气处理、酸碱废气处理、异味废气处理以及空气消毒净化等五个方面。

本文主要介绍一下工业废气处理中的小型喷漆房废气处理设备,喷漆房涂装环节中会有漆雾颗粒以及涂料和溶剂混合后产生的有机气体飘散到周边的空气中,会对环境以及大气造成一定程度的污染。对于对污染了的空气的漆雾的处理以及气味的处理是小型喷漆房废气处理设备要解决的主要问题。其实小型喷漆房废气处理设备工艺流程很简单,喷漆房废气处理采用的流程是:

废气收集——>干式漆雾过滤器——>活性炭吸附设备——>离心风机——>15米烟囱排放

其中干式漆雾废气净化装置的作用是就是将漆雾颗粒进行阻挡并吸附一部分,然后再经由废气净化装置的活性炭吸附设备对有机气体以及气味进行过滤,然后再通过离心风机将气体引入15米的烟囱达标排放。活性碳吸附设备的优点是吸附效率高、运行成本低、维护方便、能够同时处理多种混合废气。

1废气处理设备简介

废气处理设备工作原理:车间废气调温调湿后经过滤器过滤,送到转轮进行浓缩过滤排放,用高温空气对吸附着在转轮上VOC进行高温脱附,脱附后高浓度气体在高温环境下进行高温焚烧处理。

汽车涂装车间作为废气产生主要来源,目前涂装车间普遍采取的废气处理方式是沸石转轮浓缩和高浓度VOCs焚烧处理方式。现场一般采用“沸石浓缩转轮+TAR”和“沸石浓缩转轮+RTO”的设备形式。根据车间废气量、废气浓度及现场场地约束,现场布局形式各不相同吗。

2废气处理结构介绍

废气处理设备在结构和功能上可分为三部分:转轮前预处理部分、沸石转轮浓缩部分、废气焚烧室部分。

转轮前预处理部分:转轮前预处理分为调温调湿和过滤部分构成。调温调湿主要是针对涂装车间喷漆室采用文丘里水幕处理前处理废气后排放得废气具有低温高湿(温度20℃~30℃,湿度80%~95%左右)的特点采取升温调湿的方式提高进转轮前空气的温度降低空气含湿量达到转轮附温湿度(温度40℃,湿度<90%)状态。过滤部分通过采用不同等级过滤器组合作用除去进转轮的大颗粒物质,使转轮对VOCs进行处理。

沸石转轮浓缩部分:沸石转轮部分依据功能分三个区,吸附区、脱附区、冷却区。驱动电机通过链条传动带动转轮旋转,通过调整转轮的转速调整沸石转轮的处理效率。吸附区将车间废气进行过滤处理,利用沸石转轮的吸附性将废气中的苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、异丙醇和醚类等吸附在转轮中,达标气体经过过滤后直接排放;转轮脱附区的温度在200℃左右高温风反吹作用下转轮中沸石分子与VOCs分子间的范德华力和静电吸引力被破坏。VOCs被浓缩成原来5~20倍的高浓度气体。冷却区通过低温风将转轮温度冷却下来进行下一个阶段的废气吸附。

废气焚烧室:为VOCs裂解提供一个750℃~800℃高温的环境,在高温环境下VOCs和氧气发生氧化反应生成二氧化碳和水并释放出大量的热。目前市场上常见的有TAR、床式RTO和旋转RTO三种,设计选型时根据现场废气量、废气浓度、后级用热需求、场地及后期使用维护成本等综合考虑进行选择。

3现场方案介绍

3.1经济性介绍

废气处理本身作为一个能耗较高的设备,其前期的设计规划直接影响着后期使用的经济性,如涉及不合理经大大的增加运行方面的经济成本。关于废气处理设备的运行能耗可以从以下几个方面进行考虑。

3.1.1滤材损耗

车间采取涂装工艺不同,排放废气也不尽相同。涂装车间废气具有大风量、浓度低的特点。为保护转轮,在进转轮前需要对进入转轮前的废气进行过滤处理。进转轮前过滤材选择过滤精度达不到要求,长时间运行会对转轮处理效果造成影响,降低转轮处理效率,造成转轮的处理效果不达标。对于干式喷房,废气湿度小,其对废气的过滤要求比较低,废气可进行简单调湿。对于湿式文丘里结构喷房,废气杂质相对较多,初级过滤器更换频繁,滤材更换投入成本较大。如更换不及时可能会造成过滤器吹塌的风险。

对于湿式喷漆室就需要考虑对废气在进入过滤器前进行预处理结构设计。如增加采用大容尘量过滤袋或采用金属网或迷宫式过滤器对废气中得大颗粒物质进行初步过滤,利用物质的相互碰撞使小颗粒物质形成大颗粒物质,定期对初步过滤器进行冲洗或者压缩空气吹扫等。减少过滤器污染速率,减少更换过滤器的次数,降低滤材使用成本。

1、活性炭吸附与催化燃烧设备

活性炭吸附和催化燃烧设备可以高效去除涂装废气,催化燃烧设备是本系统的核心部分,是利用废气燃烧产生的热空气循环使用,催化床温度达到250~300℃时,催化燃烧床开始反应。

一般脱附时间为3-4小时,可以设定时间活性炭吸附箱定时自动切换脱附,内部装填的陶瓷蜂窝体贵金属催化剂使用寿命为8000小时。整个脱附系统采用多点温度控制,保证脱附效果的稳定。

内装活性炭层及各种气流分布器,以浓缩净化有机气体,是整个装置环的主要部件及核心工序,采用新型活性炭吸附材料-蜂窝状活性炭,低阻低耗,高吸附率等,其结构为多孔蜂窝状,具有孔隙结构发达,比表面积大,流体阻力小等优点,该产品特别适用于大风量,低浓度工厂有机废气净化治理。

2、沸石转轮设备

目前沸石转轮吸附浓缩技术用于汽车涂装VOCs的处理,可解决低浓度VOCs处理问题,已得到普遍认可。中涂、面漆、清漆VOCs中含有甲基异丁基酮、乙酸正丁酯、正丁醇、甲苯、二甲苯、*苯等有机物质,*苯为易爆炸组分,采用沸石浓缩转轮的好处:一方面可以杜绝着火隐患;另一方面可以处理二甲苯、*苯等大分子物质,而其他吸附工艺难以处理。

3、光催化氧化设备

光催化氧化废气处理设备利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与分子结合,进而产生臭氧。

光催化氧化废气处理设备是一种专门去除有毒有害气体及恶臭气体的一种装置。它具有效率高、运行成本低、设备占地面积小,自重轻、无任何机械动作,无噪音等特点,光氧催化废气处理设备净化效率在96%以上,是目前市场上处理有机有害气体废气净化设备。

光催化氧化废气处理设备有机废气处理设备通过破坏、分解、催化氧化把污染气体分解为无毒无害无味气体。

4、低温等离子涂装废气净化设备

低温等离子体技术处理污染物的原理为:在外加电场的作用下,介质放电产生的大量携能电子轰击污染物分子,使其电离、解离和激发,然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应,使复杂大分子污染物转变为简单小分子安全物质,或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害的物质,从而使污染物得以降解去除。

因其电离后产生的电子平均能量在10ev,适当控制反应条件可以实现一般情况下难以实现或速度很慢的化学反应变得十分快速。

作为环境污染处理领域中的一项具有极强潜在优势的高新技术。

1.涂装废气处理概述

涂装废气主要是涂料中含有的有机溶剂和涂膜在喷涂及烘干时的分解物,统称为挥发性有机化合物(VOCs),主要成份有苯、甲苯和二甲苯,这些成分对人的健康和生活环境有害,并且有恶臭。如果人长期吸入低浓度的有机废气,会引发咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿等慢性呼吸道疾病,这是目前大家公认的强烈致癌物。

涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层,是产品表面保护和装饰采用基本的技术手段。涂装工艺可以简单归纳为:前处理→喷涂→干燥或固化。前处理一般包括除油、除锈、钝化(磷化)工艺。针对不同的涂层及对抗腐蚀的要求,除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。在前处理除锈工艺中,喷砂、抛丸或打磨工艺,也在不同行业的不同部门按需择用。

根据涂装生产工艺,涂装废气主要来自于前处理、喷涂、干燥过程,所排放的污染物主要为:前处理过程中产生的粉尘或酸雾,喷漆时产生的漆雾和有机溶剂,干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分,其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂,大部分属挥发性排放,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。涂装中排放的有害废气主要集中在喷漆生产线上,其中喷漆室、晾干室、烘干室是废气的主要发生源。

2.涂装废气处理方法

对于涂装排放的废气,可采用适当的方法进行净化治理。净化处理存在两条途径,一条是将废气中的有机溶剂回收利用,另一条是将废气中的有机溶剂分解为CO2和H2O。

2.1有机溶剂的回收利用

涂装过程中产生的漆雾和挥发的有机溶剂,可进行回收利用的主要是有机溶剂。回收方法有活性炭吸附法、液体吸收法和冷凝法。

(1)活性炭吸附法。主要是利用活性炭比表面积(500-1200m2/g)大,具有优异的吸附性能,使有机溶剂蒸气吸附其表面,当加热烘干吸附介质时,被吸附的气体解析出来,经冷却成为液态,再经分离达到回收溶剂的目的。

活性炭吸附法,需设置过滤器和冷却器进行预处理,除去废气中的漆雾,并将废气降低至适当的温度,以保证活性炭不被堵塞,不会因废气温度过高而导致燃烧。由于活性炭吸附有机溶剂后,其吸附力将逐渐降低,为了保证吸附效率,需要脱附,使活性炭重新恢复活性。较为常用的活性炭再生法是水蒸汽脱附法,脱附后的混合气体进入冷凝器冷却成液体,再进入分离器,使溶剂和水分离,达到回收溶剂目的,而分离水需经处理后才能排放。当前,活性炭吸附法有了新的发展,即以活性炭纤维代替通常使用的粒状或柱状活性炭,其使用寿命比普通粒状活性炭长3-4倍。国内也出现了以活性炭纤维(ACF)作为吸附介质,回收有机溶剂的装置。对于回收的溶剂有两种利用方法:重新分馏利用或燃烧产生热量。前者要视企业自身情况,可增加设备,自行分馏利用或委托溶剂生产厂家分馏利用。

后者需要在设备中增加催化燃烧室及热风循环系统,将从活性炭纤维上脱附的有机溶剂高温催化燃烧,并为设备的运行提供能量,因此不再需要蒸汽脱附有机溶剂,并且也不存在溶剂回收过程中对于分离水的处理要求。

现在新的发展,是采用活性炭纤维布(ACFC)作为吸附介质,通电加热脱附回收有机溶剂。

这种方法具有的优点:有机溶剂在固相和流体相之间的质量转移快,比粒状活性炭快2-20倍;ACFC使用寿命长;ACFC能够快速加热、不需要水蒸汽脱附,因而操作和维护简便,脱附的有机溶剂不需要除水,可以直接应用,并且不存在废水处理问题。

(2)液体吸收法是以液体作为吸收剂,使废气中的有害成分被液体吸收,从而达到净化的目的。液体吸收法的关键是吸收剂的选择。一般采用水作为吸收剂来处理水溶性涂料废气,采用柴油吸收涂装生产烘干过程的有机溶剂废气。水作为吸收剂,存在废水处理的问题,柴油作为吸收剂,因其本身易挥发、易燃,存在二次污染和安全风险,并且再生和处理也存在一些问题。因此,液体吸收法的应用不广泛。

(3)冷凝法是通过采用低温,使有机物组分冷却至露点以下,进行液化回收。其适用于处理高浓度废气,特别是含有害物单纯组分的废气;可作为燃烧与吸附净化的预处理;可处理含有大量水蒸汽的高温废气。该法所需设备和操作条件比较简单,回收物纯度高,但是,对废气的净化程度受冷凝温度的限制,要求净化程度高,或处理低浓度废气时,需要将废气冷却到很低的温度,经济上不合算。

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