印刷废气VOCs废气处理工程解决方案
2023-05-06 17:26
印刷业VOCs废气处理解决方案 |
VOCs治理过程中有机废气的处理方法种类繁多,特点各异。常用的有催化燃烧法、吸附法、光氧催化法、直接焚化法与触媒焚化法等。因此,必须针对有机废气的种类、可去除效率、设备投资情况及厂家的经济情况进行综合考虑。而胶印的废气特点是大风量、低浓度,选择VOCs治理方式时更是比较困难。 |
绿色印刷企业可采取方案:精过滤-活性炭浓缩-脱附-催化燃烧工艺,具体如下。 |
(1)精过滤含有机物的废气经风机的作用,经过预处理精过滤箱去除废气中的颗粒物。其中,过滤箱为高效滤筒式除尘器,可自动清灰,无需更换滤材,正常使用寿命两年以上。 |
滤筒采用进口聚酯纤维作为滤料,将一层亚微米级的超薄纤维粘附在一般滤料上,并且该粘附层上纤维间的排列非常紧密,极小的筛孔可把大部分亚微米级的尘粒阻挡在滤料表面,有效过滤面积为100%。 |
清灰采用脉冲喷吹在线清灰方式,清灰过程由脉冲控制仪自动控制,除尘器内设置多个滤筒,以增加其有效过滤面积,当某个(对)滤筒满足清灰设定要求时,即启动喷吹装置进行清灰,其他滤筒正常工作,这样既达到了清灰效果,又不影响设备运行,使除尘器可连续运转。 |
(2)活性炭浓缩 |
含有机物的废气经风机的作用,经过预处理精过滤箱,再经过活性炭吸附层,有机物被活性炭特有的作用力截留在其内部,洁净气体排出;大风量常温处理气体在通过活性炭的过程中,处理气体中的VOCs被活性炭吸附净化后从出口排出。 |
(3)脱附 |
小风量高温气体进入脱附箱,将吸附着VOCs的活性炭脱附再生;高浓度VOCs气体由再生区出口排出,进入催化燃烧装置进行处理。再生后的活性炭经一段时间冷却后继续吸附,自动切换第二个吸附箱脱附,整个系统可以连续循环废气净化、浓缩再生过程。 |
利用释放出的能量再进入吸附床脱附时,此时加热装置完全停止工作,有机废气在催化燃烧室内维持自燃,尾气再生,循环进行,直至有机物完全从活性炭内部分离,至催化室分解。活性炭得到了再生,有机物得到了催化分解处理。 |
(4)催化燃烧 |
脱附出来的有机气体通过引风机作用送入催化燃烧净化装置,首先通过除尘阻火器系统,然后进入换热器,再送入加热室,通过加热装置,使气体达到燃烧反应温度,再通过催化床的作用,使有机气体分解成CO2和H2O,再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高达到反应温度。 |
如达不到反应温度,加热系统可以通过自控系统实现补偿加热,使其完全燃烧,这样既节省了能源,废气有效去除率也能达到98%以上,符合国家VOCs排放标准。 |
印刷行业废气处理要注意几点 |
①考虑生产工艺、操作方式以及废气性质、处理方法等因素,对VOCs无组织排放废气进行分类收集。 |
②废气收集系统排风罩的设置应符合GB/T16758-2008《排风罩的分类及技术条件》的规定。对于外部罩,在距排风罩开口面最远的VOCs无组织排放位置,按GB/T16758规定的方法测量吸入风速。 |
③废气收集系统宜保持负压状态(绝对压力低于环境大气压5kPa)。 |
④VOCs末端处理设施根据各自情况,选择适宜的处理技术。优先选择处理效率高(焚烧、氧化)的处理技术。这样能以不变应万变,不管政策如何变化,均能满足大环境的要求。 |
印刷废气处理广东天清佳远环境科技有限公司推荐:沸石转轮VOCs废气处理(治理)一体机
产品概述
沸石转筒浓缩+CO催化燃烧废气处理一体化装置是我公司开发的新型废气处理装置,引进核心部件,结合我公司多年来积累的废气治理经验,共同推广的高效节能,无二次污染的新型系列产品,该产品运行稳定,安全,综合运行成本低,为环保治理项目增加了新的选项。
运作原理
废气通过浓缩转轮吸附区将 (VOC)吸附,达到净化效果。被吸附 (VOC)在脱附区通过少量热风进行脱附。由此达到浓缩效果。
吸附过程:吸附床分16个扇区,里面填充颗粒态分子筛,当废气穿过吸附床层时,VOC分子被截留下来,达到净化的目的。
脱附过程:当介质吸附一定量的VOC后,在穿透浓度的安全阈值之前进行脱附。引入热空气(180-220℃),通过升温和变压两种方式进行解析再生。 脱附下来的高浓度废气引入燃烧炉中进行彻底分解。
冷却过程:介质降到常温恢复吸附性能,可以专门进行冷空气冷却,也可以用废气直接冷却,根据应用场合选定。
工艺特点
筒式转轮适合大风量+低浓度废气
01、间歇作业,非连续性生产,波动大;
02、高沸点VOC,DMF、邻二甲苯等;
03、小分子VOC、甲醇、CS2、糠醛等;
04、湿度大工况,相对湿度大;
颗粒态转筒一个重要特点可以根据气体成分灵活定制吸附介质,以应对一些比较难处理的VOC项目,如糠醛、甲醇、CS2等行业的废气。
疏水硅沸石吸附剂呈现强烈的疏水/亲油特性、具有尺寸均匀的孔道、较大的比表面积(500~1000㎡/g)和较大的吸附容量,可用于从废气中吸附去除许多有机物分子,是一种新型的环保材料。脱附温度180-2200C。
在分子筛转轮上易发生聚合反应的烯烃类物质、有机硅氧烷、沸点超高260℃以上的大分子物质等,可能会对转轮造成永久性损坏。现列出转轮无法处理的物质成分、不允许进入转轮的物质和限制进入转轮的物质,列表如下:
状态 |
物质成分 |
现象 |
不易吸附物质 |
甲醇 |
极性强不吸附 |
环己烷 |
构造上不易吸附 |
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甲醛类、其他低沸点物质 |
低沸点不易吸附 |
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不易脱附物质 |
油雾・焦油雾 |
不易脱附 |
可塑剂(DEP,DOP,etc.) |
高沸点不易脱附 |
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Terpineol (松油醇) |
在细孔内反应并积蓄 |
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单体氯化乙烯基、丙烯腈、异氰酸酯、其他聚合性物质 |
聚合性物质 |
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单乙醇胺 (MEA) |
蒸汽压力低不易脱附 |
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其他胺类 |
改变性状不易脱附 |
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超过 200°C 的高沸点物质 |
不易脱附 |
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蒸汽压在 20 Pa 以下(at20℃)的物质 |
不易脱附 |
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致分子筛退化物质 |
酸性物质、碱性物质 |
沸石退化 |
涂料 |
覆盖分子筛产生退化 |
表 不允许进入转轮的物质
不允许进入转轮的物质 |
原因 |
含量控制 |
粉尘(碳酸钙、钛白粉、白炭黑、氯化铵、氧化铁等) |
堵塞孔道 |
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漆雾(喷涂形成的雾状液体,树脂类) |
堵塞孔道 |
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丙烯酸(酯)、丙烯腈、丁二烯等聚合单体 |
吸附剂失活 |
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异氰酸酯、硅烷偶联剂等活性化合物 |
吸附剂失活 |
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沸点大于220℃(二乙二醇丁醚、三乙醇胺、邻苯二甲酸酯类等) |
不能脱附 |
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熔点大于20℃(苯酚、萘、四甲苯等) |
堵塞孔道 |
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HCl、Cl2、SO2、H2S、NOx、NH3 |
腐蚀性 |
PH=4-10 |
表 限制进入转轮的物质
限制进入转轮的物质
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原因 |
含量控制 |
苯乙烯 |
易聚合 |
|
易聚合 |
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二氯甲烷、戊烷、乙醇、环己烷 |
不易吸附 |
根据效率要求设计 |
甲醇、甲醛、乙醛、二硫化碳 |
不吸附 |
根据效率要求设计 |
沸点低于40℃(C4以下烷烃、烯烃、卤代烃等) |
不吸附 |
根据效率要求设计 |
二甲苯、三甲苯、环己酮等大分子 |
部分转轮不吸附 |
根据效率要求设计 |
沸点在170-220℃(三甲苯、乙二醇丁醚、丙二醇、乙二醇、癸烷、NMP、DMSO、DEF、丁内酯等) |
难脱附 |
活性炭过滤或高温再生 |
基材及沸石晶体结构的破坏是不可逆,聚合物导致通气道堵塞基材及沸石晶体结构的破坏是不 可逆,聚合物导致通气道堵塞可逆的。高沸点物质残留导致的石通气道堵塞是可逆,特定离线活化工艺可恢复原始性能的80-90%。我们再按照这个标准再划分总结,如下:
应用行业
1.各种喷漆车间(汽车制造,五金家具、造船、自行车制造,金属制品等);
2.各种印刷车间(凹版印剧,建筑装潢材料印刷,包装印刷等);
3.各种合成树脂,橡胶制品,半导体,铝型材,镀膜等。
适用条件:低浓度,大风量,温度
产品的优势
1、吸附性能强;
2、运行成本低;
3、使用寿命长;
4、维护成本低;
5、吸附、脱附连续运营;
6、脱附达到能循环状态 节约能耗。
印刷业应重视源头减排 |
绿色印刷企业,应从源头治理做起,所有的原辅材料都是绿色环保的。使用环保纸张:符合国际环保要求、可持续发展植林区的纸张,如FSC脱氧、脱酸和脱木质素的纸张。 |
使用含VOCs成分低于3.6%的油墨、大豆环保油墨:大豆油墨是由将大豆油轻度提纯后,与色素、树脂等添加剂混合制成,VOCs含量低。 |
使用预涂膜或水性覆膜胶和水性光油:容易回收,无污染,VOCs排放量低。使用VOCs含量低于17.0%的润版液、免酒精润版液:提高安全系数,减少VOCs排放。 |
使用环保型清洁剂和洗车水:减少VOCs排放。使用植物类喷粉等。此外,在使用过程中,尽量减少洗车水、擦机布等的使用,以尽可能减少VOCs排放。 |