一、某EPS、EPP塑料機械和模具專業制造企業在生產過程中會進行大量噴漆作業,產生大量有機廢氣,直接導致作業現場部分空氣質量差,嚴重影響了操作工人的身心健康,公司***有著強烈的環保意識和體現對工人的關愛,現準備對其中三個面漆房和兩個底漆房進行合理的治理。生產過程中污染物主要從油漆及其溶劑中揮發出來,主要污染物包括三苯以及其他有機物,以非甲烷總烴計,對此,該公司***高度重視,決定對公司噴漆生產線實施有機廢氣綜合治理,確保有機廢氣排放中的三苯及非甲烷總烴含量達到國家排放標準。
催化燃燒設備制作
二、廢氣產生狀況
根據建設單位提供的資料以及現場調查,廢氣的來源及風量如表2-1
序號 | 廢氣類型 | 風量 | 備注 | 處理設施 |
1新建工程 | 油漆廢氣1(底漆房) | 20000m3/h | 底漆房有2間,正常生產期間交替使用(一間噴漆,另一間晾干)設計廢氣量為20000m3/h | 處理設施38000m3/h |
油漆廢氣2 | 18000m3/h | 原有噴漆房風機風量 | ||
2改造工程 | 油漆廢氣(面漆房) | 36000m3/h | 目前面漆房有3間,單間面漆房設計風量為18000m3/h,面漆房平時兩間同時使用,3間晾干房總設計風量6000m3/h,新建面漆房設計風量30000m3/h,由于新建面漆房和烘房與老面漆房不同時工作,故總風量為36000m3/h不變 | 處理設施36000m3/h(部分新建) |
表2-1 廢氣類型及風量
得知兩個底漆車間的總排風量Q總=38000m3/h;在廢氣收集管路上加裝閥門以作切換控制。
面漆房總排風量Q總=36000m3/h;在新增廢氣收集管路上加裝閥門以作切換控制。
三、根據企業提供的資料和我方現場勘測,此次處理廢氣有風量大、有機物濃度較低等特點,結合我方在同行業中的成功實踐經驗,選擇“活性炭吸附脫附催化燃燒再生”凈化工藝是理想的治理方案。工藝流程如下。
(1)吸附
去除水氣后的廢氣,經過合理的布風,使其均勻地通過固定吸附床內的活性炭層的過流斷面,在一定的停留時間,由于活性炭表面與有機廢氣分子間相互引力的作用產生物理吸附(又稱范德華吸附),其特點是:吸附質(有機廢氣)和吸附劑(活性炭)相互不發生反應;過程進行較快;吸附劑本身性質在吸附過程中不變化;吸附過程可逆;從而將廢氣中的有機成份吸附在活性炭的表面積,從而使廢氣得到凈化,凈化后的潔凈氣體通過風機及煙囪達標排放;
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(2)脫附—催化燃燒
達到飽和狀態的吸附床應停止吸附,通過閥門切換進入脫附狀態,過程如下:啟動脫附風機、開啟相應閥門和遠紅外電加熱器,對催化燃燒床內部的催化劑進行預熱,同時產生一定量的熱空氣,當床層溫度達到設定值時將熱空氣送入吸附床,活性炭受熱解吸出高濃度的有機氣體,經脫附風機引入催化燃燒床,在貴金屬催化劑的作用下于一個較低的溫度進行無焰催化燃燒,將有機成分轉化為無毒、無害的CO2 和H2O,同時釋放出大量的熱量,可維持催化燃燒所需的起燃溫度,使廢氣燃燒過程基本不需外加的能耗(電能),并將部分熱量回用于吸附床內活性炭的解吸再生,從而大大降低了能耗。
當燃燒廢氣濃度較高、反應溫度較高時,混流風機自動開啟,補充新鮮的冷空氣以降低溫度、確保催化燃燒床安全、高效運行。