工廠在進行涂裝時,會用到化學原料和金屬電鍍工藝,通常會產生大量廢氣,對生產人員和周圍環境造成危害,因此,一般的來講,工廠會安裝廢氣處理設備。
在選擇廢氣處理設備的時候,要先弄清楚廢氣的成分。涂裝的廢氣主要有甲苯、丙酮、丁醇、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等化合物。針對這些廢氣,主要有以下幾種方法。
1.使用活性炭吸附和催化燃燒設備進行凈化處理
活性炭吸附和催化燃燒設備對于揮發性氣體的處理好,其凈化率可以達到98%。其工藝原理如下:涂裝廢氣通過過濾系統過濾掉大顆粒物質,然后使廢棄的達到吸附箱中。吸附箱中的活性炭會吸附掉廢氣中大部分有害氣體。吸附后的氣體在經過催化燃燒設備,在較低的起燃溫度條件下發生無焰燃燒,并氧化分解為CO2 和H2O,同時放出大量熱量。活性炭吸附后還可采用熱空氣法進行脫附。熱空氣對吸附系統材料的要求較低,利用熱空氣對活性炭纖維吸附的甲苯進行解吸,適宜的脫附工藝條件為溫度180℃,脫附時間40min,脫附空氣流速0.106m/s;通過建立示范工程對熱空氣解吸能耗進行分析,結果表明熱空氣脫附若采用蒸汽為加熱源時,每回收1kg溶劑約需電0.5kWh及1.6kg蒸汽,小于一般蒸汽直接加熱回收系統中的2~5kg蒸汽的用量,熱氮氣脫附是一種方法,140℃脫附30min,氮氣流量為2.6m3/h,脫附率為90%左右。
2.沸石轉輪吸附+蓄熱式焚燒爐
含揮發性物的廢氣通過空氣過濾器等預處理后,再經過疏水性沸石濃縮轉輪,廢氣中的VOCs能被吸附于沸石中。經過沸石轉輪吸附后的凈化氣體,直接通過煙囪達標排放。
沸石濃縮轉輪分為三個區:吸附區、脫附區和冷卻區。沸石轉輪以每小時1-6轉的速度持續旋轉,與此同時將吸附的揮發性物傳送到轉輪的脫附區。在脫附區中利用小股加熱氣體(180-220℃)將揮發性物進行脫附。脫附后的沸石轉輪旋轉到冷卻區,經冷卻后旋轉至脫附區,持續吸附揮發性氣體。
脫附后的濃縮廢氣送到RTO燃燒爐進行燃燒,轉化成水和二氧化碳后排放。利用熱交換將燃燒產生的熱量用來預熱脫附用氣體,并提供廢氣在燃燒爐燃燒前的預熱。