VOC工業(yè)廢氣處理工藝

 

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VOC氣體

 

 

在石油化工、印刷、人造革及電子元器件、烤漆和醫(yī)藥等化工范疇，揮發(fā)性的有機(jī)化合物，簡(jiǎn)稱為VOC(Volatile Organic Compounds))，一般作為溶劑來(lái)運(yùn)用。這些有機(jī)溶劑假如揮發(fā)到***氣環(huán)境中，不只會(huì)對(duì)***氣環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)峻污染，并且人體呼入被污染的氣體后，對(duì)人體健康發(fā)生損***。

 

 

比方，苯作為溶劑揮發(fā)到***氣環(huán)境中，不只能夠被人體的皮膚所吸收，并且還可經(jīng)過(guò)呼吸體系進(jìn)入人體內(nèi)部，構(gòu)成緩慢或急性中毒。  苯類化合物不只會(huì)對(duì)人體的中樞神經(jīng)構(gòu)成必定的損***，并且還或許構(gòu)成神經(jīng)體系的妨礙，進(jìn)入人體后還會(huì)損***血液和造血器官，乃至?xí)谐鲅Y狀或患上敗血癥。氧化效果下，苯在生物體內(nèi)可氧化成苯酚，然后構(gòu)成肝功能反常，對(duì)骨骼的生長(zhǎng)發(fā)育十分晦氣，誘發(fā)再生妨礙性貧血。因而，ACGIH把苯列為潛在致癌物質(zhì)。鹵代烴類化合物會(huì)引發(fā)神經(jīng)癥候群和血小板的削減、肝脾腫***等不***狀況，并且很有或許致癌。

 

所以，需求操控VOC的排放，這不只是對(duì)環(huán)境擔(dān)任，也是對(duì)咱們的生命健康擔(dān)任。

 

 

 

VOC廢氣處理工藝

 

 

當(dāng)時(shí)，VOC廢氣處理技能***要包含熱損壞法、變壓吸附別離與凈化技能、吸附法和氧化處理辦法等。

 

 

熱損壞法

 

 

熱損壞法是指直接和輔佐燃燒VOC氣體，或運(yùn)用適宜的催化劑加速VOC的化學(xué)反響，到達(dá)下降有機(jī)物濃度，使其不再具有損***性的一種處理辦法。

 

 

 

VOC處理工藝

 

 

熱損壞法關(guān)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較***，因而，在處理低濃度廢氣中得到了廣泛運(yùn)用。

 

這種辦法***要分為兩種，即直接火焰燃燒和催化燃燒。直接火焰燃燒對(duì)有機(jī)廢氣的熱處理功率相對(duì)較高，一般狀況下可到達(dá) 99%。而催化燃燒指的是在催化床層的效果下，加速有機(jī)廢氣的化學(xué)反響速度。這種辦法比直接燃燒用時(shí)更少，是高濃度、小流量有機(jī)廢氣凈化的***技能。

 

 

 

活性炭吸附法

 

 

運(yùn)用吸附劑（粒狀活性炭和活性炭纖維）的多孔結(jié)構(gòu)，將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機(jī)廢氣經(jīng)過(guò)活性炭床，其間的VOC被吸附劑吸附，廢氣得到凈化，而排入***氣。

 

炭吸附法***要用于脂肪和芳香族碳?xì)浠衔铩?**部分含氯溶劑、常用醇類、部分酮類和酯類等的收回。

 

 

當(dāng)炭吸附到達(dá)飽滿后，對(duì)飽滿的炭床進(jìn)行脫附再生；通入水蒸汽加熱炭層，VOC被吹脫放出，并與水蒸汽構(gòu)成蒸汽混合物，一同脫離炭吸附床，用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體。

 

 

關(guān)于水溶性VOC氣體，用精餾將液體混合物提純；水不溶性VOC氣體，用沉析器直接收回VOC。比方，涂料中所用的“三苯”與水互不相溶，故能夠直接收回。

 

炭吸附技能***要用于廢氣中組分比較簡(jiǎn)略、有機(jī)物收回運(yùn)用價(jià)值較高的狀況，適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高，濕度不***，排氣量較***的場(chǎng)合，***別對(duì)含鹵化物的凈化收回更為有用。

 

冷凝法

 

廢氣中別離出來(lái)，直接收回。但這種狀況下，脫離冷凝器的排放氣中仍含有適當(dāng)高濃度的VOC，不能滿意環(huán)境排放規(guī)范。要取得高的收回率，體系需求很高的壓力和很低的溫度，設(shè)備費(fèi)用顯著地添加。

 

這種處理辦法***要適用于濃度高且溫度比較低的有機(jī)廢氣處理。

 

一般適用于VOC含量高(百分之幾)，氣體量較小的有機(jī)廢氣的收回處理，因?yàn)?**部分VOC是易燃易爆氣體，遭到爆破的約束，氣體中的VOC含量不會(huì)太高，所以要到達(dá)較高的收回率，需選用很低溫度的冷凝介質(zhì)或高壓辦法，這勢(shì)必會(huì)添加設(shè)備出資和處理本錢，因而，該技能一般是作為一級(jí)處理技能并與其它技能結(jié)合運(yùn)用。

 

 

膜別離技能

 

膜別離技能的根底便是運(yùn)用對(duì)有機(jī)物具有挑選浸透性的聚合物膜，該膜對(duì)有機(jī)蒸氣較空氣更易于浸透10－100倍，然后完成有機(jī)物的別離。適于高濃度、高價(jià)值的有機(jī)物收回，其設(shè)備費(fèi)用較高。

 

簡(jiǎn)略的膜別離為單級(jí)膜別離體系，直接使緊縮氣體經(jīng)過(guò)膜外表，完成VOC的別離。單級(jí)膜因別離程度很低，難以到達(dá)別離要求，而多級(jí)膜別離體系則會(huì)******添加設(shè)備出資，故而在這方面的技能還有很***的研討空間。

 

變法吸附技能

 

 

吸附劑在必定壓力下吸附有機(jī)物；當(dāng)吸附劑吸附飽滿后，經(jīng)過(guò)壓力變換來(lái)“開釋”脫附的有機(jī)物。其***點(diǎn)是無(wú)污染物，收回功率高，能夠收回反響性有機(jī)物?？墒窃摷寄懿僮髻M(fèi)用較高，吸附需求加壓，脫附需求減壓，環(huán)保中運(yùn)用較少。

 

熱氧化法

 

經(jīng)過(guò)燃燒來(lái)消除有機(jī)物的，其操作溫度高達(dá)700℃－1,000℃，這樣不可避免地具有高的燃料費(fèi)用；為下降燃料費(fèi)用，需求收回?zé)崃?，有兩種辦法：傳統(tǒng)的間壁式換熱，新式非穩(wěn)態(tài)蓄熱換熱技能。

 

間壁式熱氧化是用列管或板式間壁換熱器來(lái)捕獲凈化排放氣的熱量，它能夠收回40％－70％的熱能，并用收回的熱量來(lái)預(yù)熱進(jìn)入氧化體系的有機(jī)廢氣。預(yù)熱后的廢氣再經(jīng)過(guò)火焰來(lái)到達(dá)氧化溫度，進(jìn)行凈化，間壁換熱的缺陷是熱收回功率不高。

 

 

蓄熱式熱氧化（簡(jiǎn)稱RTO）收回?zé)崃窟x用一種新的非穩(wěn)態(tài)熱傳遞辦法。***要原理是：有機(jī)廢氣和凈化后的排放氣替換循環(huán)，經(jīng)過(guò)屢次不斷地改動(dòng)流向，來(lái)***極限地捕獲熱量，蓄熱體系供給了較高的熱能收回。

 

 

催化燃燒法

 

 

漆廢氣經(jīng)阻火器進(jìn)入催化凈化設(shè)備，在板式熱交流器內(nèi)與高溫尾氣進(jìn)行熱量交流，經(jīng)預(yù)熱的廢氣進(jìn)入加熱室（內(nèi)設(shè)有電加熱管）進(jìn)一步升溫，到達(dá)起燃溫度的廢氣持續(xù)進(jìn)入催化床內(nèi)，在貴金屬Pt、Pd催化劑的效果下，使有機(jī)溶劑徹底氧化分化為H2O和CO2，并開釋出很多反響熱，可維持催化燃燒所需的起燃溫度，到達(dá)熱平衡。

 

 

板式熱交流器將高溫尾氣與進(jìn)口低溫廢氣進(jìn)行熱量交流，部分熱量得以收回，削減了預(yù)熱能耗。經(jīng)收回部分熱量的高溫尾氣在引風(fēng)機(jī)抽力的效果下經(jīng)過(guò)排氣筒合格排放。

 

 

體系到達(dá)熱平衡后主動(dòng)封閉電加熱設(shè)備，爾后，催化燃燒體系就靠廢氣中的有機(jī)溶劑燃燒時(shí)發(fā)生的熱能，在無(wú)須外加動(dòng)力的根底上使催化燃燒持續(xù)進(jìn)行直至完畢?？紤]到凈化設(shè)備需求修理，在過(guò)濾阻火器前設(shè)置旁路管和旁路閥。

 

 

在運(yùn)用有機(jī)溶劑的職業(yè)中，轎車涂裝、印刷等職業(yè)，有機(jī)溶劑濃度低、風(fēng)量***，若選用上述辦法都將運(yùn)用巨***的設(shè)備，耗用很多經(jīng)費(fèi)?，F(xiàn)在對(duì)這類低濃度、***風(fēng)量的有機(jī)廢氣，***要選用下面幾種辦法進(jìn)行管理。

 

 

蜂窩輪式濃縮體系

 

 

該體系選用蜂窩輪，接連不斷地將低濃度、***風(fēng)量的排氣中的有機(jī)溶劑吸附、別離；然后，再用小風(fēng)量的熱風(fēng)脫附得到高濃度、小風(fēng)量的含有機(jī)溶劑氣體。濃縮后的氣體再與小型的催化燃燒或活性炭收回設(shè)備組合，構(gòu)成經(jīng)濟(jì)的處理體系。

 

 

脫附后的排氣只要用吸附風(fēng)量十幾分之一的設(shè)備就能夠進(jìn)行處理了。該體系體積小，費(fèi)用低，在***外已成為管理低濃度、***風(fēng)量有機(jī)廢氣的***辦法，并得到廣泛運(yùn)用。

 

 

液體吸收法

 

經(jīng)過(guò)有機(jī)廢氣與液體吸收劑觸摸，使其間的有機(jī)溶劑被吸收劑所吸收，再經(jīng)解吸，將有機(jī)溶劑除掉或收回，井使吸收劑取得再生重復(fù)運(yùn)用。

 

 

生物法

 

生物脫臭運(yùn)用微生物將有機(jī)溶劑分化。因耗能十分低，工作費(fèi)也很廉價(jià)而遭到人們注重，***別是在歐洲，以德***為中心進(jìn)行技能開發(fā)，運(yùn)用實(shí)例逐步增多。