1. Утворення та основні компоненти відпрацьованих газів фарби
Процес фарбування широко використовується в машинах, автомобілях, електрообладнанні, побутовій техніці, судах, меблях та інших галузях промисловості.
Сировина фарби —— фарба складається з нелетких і летких речовин, нелетких, включаючи плівкову речовину та допоміжну плівкову речовину, летючий розчинник використовується для розведення фарби, щоб досягти гладкої та красивої поверхні фарби.
Процес розпилення фарби в основному виробляє туман фарби та забруднення органічними відпрацьованими газами, фарбу під дією високого тиску на частинки, під час розпилення частина фарби не досягає поверхні розпилення, дифузія з потоком повітря для утворення туману фарби; органічні відпрацьовані гази від випаровування розчинника, органічний розчинник не прикріплений до поверхні фарби, фарба та процес затвердіння вивільняють органічні відпрацьовані гази (повідомляється про сотні летких органічних сполук, відповідно належать до алканів, алканів, олефінів, ароматичних сполук, спирт, альдегід, кетони, складний ефір, ефір та інші сполуки).
2. Джерело та характеристики автомобільного покриття вихлопних газів
Автомобільна фарбувальна майстерня повинна проводити попередню обробку фарби, електрофорез і розпилення фарби на заготовку. Процес фарбування включає фарбування розпиленням, потік і сушіння, у цих процесах утворюватимуться органічні відпрацьовані гази (ЛОС) і спрей, тому ці процеси потребують очищення відпрацьованих газів у приміщенні.
(1) Відпрацьований газ із приміщення для розпилення фарби
Щоб підтримувати робоче середовище під час розпилення, відповідно до положень Закону про безпеку праці та гігієну праці, повітря в кімнаті для розпилення має постійно змінюватися, а швидкість зміни повітря повинна контролюватися в межах (0,25~1 ) РС. Основним складом відпрацьованого повітря є органічний розчинник фарби для розпилення, його основними компонентами є ароматичні вуглеводні (три бензолу та неметановий загальний вуглеводень), ефір спирту, органічний розчинник складного ефіру, тому що вихлопний об’єм приміщення для розпилення дуже великий. велика, тому загальна концентрація органічних відпрацьованих газів дуже низька, зазвичай близько 100 мг/м3. Крім того, вихлопні гази фарбувальної кімнати часто містять невелику кількість повністю необробленого туману фарби, особливо в кімнаті розпилення сухої фарби, туман фарби у вихлопі може стати перешкодою для очищення відпрацьованих газів, очищення відпрацьованих газів має бути попередня обробка.
(2) Відпрацьований газ із сушильної кімнати
Фарба для обличчя після розпилення перед висиханням, потрібно пропустити повітря, змочити плівку фарби органічним розчинником у процесі сушіння летких речовин, щоб запобігти аварії вибуху агрегації органічних розчинників у приміщенні, повітря в кімнаті має бути безперервним повітрям, змінювати швидкість повітря, як правило, контролювати навколо 0,2 м/с, вихлопний склад вихлопу та вихлопний склад фарбувальної кімнати, але не містить фарбувального туману, загальна концентрація органічних відпрацьованих газів, ніж кімната для розпилення, відповідно до об’єму вихлопу, як правило, концентрація вихлопних газів у кімнаті для розпилення приблизно в 2 рази, може досягати 300 мг/м3, як правило, змішується з вихлопними газами кімнати розпилення після централізованої обробки. Крім того, фарбувальна кімната, циркуляційний басейн для поверхневої фарби також повинні скидати подібні органічні відпрацьовані гази.
(3)Dвихлопний газ
Склад відпрацьованого газу сушіння більш складний, крім органічного розчинника, частини пластифікатора або мономеру смоли та інших летких компонентів, але також містить продукти термічного розкладання, продукти реакції. Електрофоретична ґрунтовка та фінішне сушіння типу розчинника мають викид вихлопних газів, але різниця в їх складі та концентрації велика.
※Небезпека вихлопних газів фарби, що розпилюється:
З аналізу відомо, що відпрацьований газ із приміщення для розпилення, сушильної кімнати, кімнати для змішування фарби та кімнати для очищення стічних вод із верхньою поверхнею має низьку концентрацію та великий потік, а основними компонентами забруднюючих речовин є ароматичні вуглеводні, спиртові ефіри та органічні складні ефіри. розчинники. Відповідно до «Комплексного стандарту викидів для забруднення повітря», концентрація цих відпрацьованих газів, як правило, знаходиться в межах ліміту викидів. Для того, щоб впоратися з вимогами стандарту щодо рівня викидів, більшість автомобільних заводів застосовують метод викидів на великій висоті. Незважаючи на те, що цей метод може відповідати поточним стандартам викидів, відпрацьований газ є по суті неочищеним розбавленим викидом, а загальна кількість забруднюючих газів, що викидаються великою лінією покриття кузова, може досягати сотень тонн, що завдає дуже серйозної шкоди атмосфера.
Туман фарби в органічному розчиннику —— бензол, толуол, ксилол є сильним токсичним розчинником, який діє на повітря в цеху, працівники після вдихання дихальних шляхів можуть викликати гостре та хронічне отруєння, головним чином спричиняючи пошкодження центральної нервової та кровотворної системи. , короткочасне вдихання високої концентрації (понад 1500 мг/м3) парів бензолу може спричинити апластичну анемію; часте вдихання низьких концентрацій парів бензолу також може викликати блювоту, неврологічні симптоми, такі як сплутаність свідомості.
※Вибір методу очищення відпрацьованих газів для фарби та покриття:
При виборі методів обробки органічних речовин загалом слід враховувати такі фактори: тип і концентрацію органічних забруднювачів, температуру органічних вихлопів і швидкість потоку викиду, вміст твердих часток і рівень контролю забруднюючих речовин, якого необхідно досягти.
1Смоліться фарбою при кімнатній температурі обробки
Вихлопні гази з фарбувальної кімнати, сушильної кімнати, кімнати для змішування фарб і кімнати для очищення стічних вод є кімнатною температурою вихлопних газів низької концентрації та великого потоку, а основний склад забруднюючих речовин - це ароматичні вуглеводні, спирт, ефіри та складноефірні органічні розчинники. . Відповідно до GB16297 «Комплексний стандарт викидів для забруднення повітря», концентрація цих відпрацьованих газів, як правило, знаходиться в межах ліміту викидів. Для того, щоб впоратися з вимогами стандарту щодо рівня викидів, більшість автомобільних заводів застосовують метод викидів на великій висоті. Хоча цей метод може відповідати поточним стандартам викидів, але відпрацьований газ є по суті розбавленим викидом без обробки, а загальна кількість забруднюючих газів, що викидаються великою лінією покриття кузова, може досягати сотень тонн, що завдає дуже серйозної шкоди атмосфера.
Щоб істотно зменшити викиди забруднювачів вихлопних газів, кілька методів обробки вихлопних газів можуть спільно використовуватися для очищення, але вартість обробки вихлопних газів великим об’ємом повітря є дуже високою. В даний час більш зрілий іноземний метод полягає в тому, щоб спочатку концентрувати (за допомогою колеса адсорбції-десорбції, щоб концентрувати загальну кількість приблизно в 15 разів), щоб зменшити загальну кількість, яка підлягає обробці, а потім використовувати деструктивний метод для обробки концентрований відпрацьований газ. Існують подібні методи в Китаї, перший метод адсорбції (активоване вугілля або цеоліт як адсорбент) для низької концентрації, кімнатної температури адсорбції відпрацьованих газів, з високотемпературною десорбцією газів, концентрованих відпрацьованих газів з використанням каталітичного спалювання або методу регенеративного теплового спалювання для лікування. Розробляється метод біологічного очищення відпрацьованих газів з низькою концентрацією, нормальною температурою, вітчизняна технологія на сучасному етапі ще не зріла, але на це варто звернути увагу. Для того, щоб справді зменшити забруднення населення відпрацьованим газом для покриття, нам також потрібно вирішити проблему з джерела, наприклад, використання електростатичних обертових чашок та інших засобів для покращення коефіцієнта використання покриттів, розробки покриттів на водній основі та інші покриття для захисту навколишнього середовища.
2Дочищення відпрацьованих газів
Відпрацьований газ сушіння відноситься до високотемпературних відпрацьованих газів середньої та високої концентрації, придатних для обробки методом спалювання. Реакція горіння має три важливі параметри: час, температуру, збурення, тобто горіння в умовах 3Т. Ефективність очищення відпрацьованих газів, по суті, є достатнім ступенем реакції горіння і залежить від контролю стану 3T реакції горіння. RTO може контролювати температуру горіння (820 ~ 900 ℃) і час перебування (1,0 ~ 1,2 с), а також забезпечити необхідне порушення (повне змішування повітря та органічних речовин), ефективність обробки становить до 99%, а швидкість відпрацьованого тепла висока, а робоче споживання енергії низьке. Більшість японських автомобільних заводів у Японії та Китаї зазвичай використовують RTO для централізованої обробки вихлопних газів під час сушіння (сушіння грунтовки, середнього покриття, верхнього шару). Наприклад, лінія покриття легкового автомобіля Dongfeng Nissan Huadu з використанням RTO централізованої обробки ефекту вихлопних газів сушіння покриття дуже хороша, повністю відповідає вимогам правил викидів. Однак, через високі одноразові інвестиції в обладнання для очищення відпрацьованих газів RTO, це неекономічно для обробки відпрацьованих газів з малим потоком відпрацьованих газів.
Для завершеної виробничої лінії покриття, коли необхідне додаткове обладнання для очищення відпрацьованих газів, можна використовувати каталітичну систему спалювання та систему регенеративного термічного спалювання. Каталітична система згоряння має невеликі інвестиції та низьке споживання енергії згоряння.
Взагалі кажучи, використання платини як каталізатора може знизити температуру окислення більшості органічних відпрацьованих газів приблизно до 315 ℃. Система каталітичного згоряння може бути використана для загальної обробки відпрацьованого газу сушіння, особливо підходить для джерела живлення сушіння за допомогою електричного нагрівання, існуюча проблема полягає в тому, як уникнути виходу з ладу отруєння каталізатора. З досвіду деяких користувачів, для загального поверхневого сушіння фарби відпрацьований газ, шляхом збільшення фільтрації відпрацьованого газу та інших заходів, може гарантувати, що термін служби каталізатора становить 3-5 років; Відпрацьований газ електрофоретичної сушіння фарби легко спричинити отруєння каталізатором, тому обробка відпрацьованого газу електрофоретичної сушіння фарби повинна бути обережною з використанням каталітичного спалювання. У процесі обробки відпрацьованих газів і трансформації лінії покриття для кузовів комерційних транспортних засобів Dongfeng відпрацьований газ електрофоретичної сушіння грунтовки обробляється методом RTO, а відпрацьований газ сушіння верхньої фарби обробляється методом каталітичного спалювання, і ефект використання є добре.
※Процес обробки відпрацьованих газів, нанесених аерозольною фарбою:
Схема обробки відпрацьованих газів промисловості розпиленням в основному використовується для обробки відпрацьованих газів приміщення для фарбування розпилювачем, очищення відходів газів меблевої фабрики, очищення відходів газів машинобудівної промисловості, очищення відпрацьованих газів заводу з огородженнями, у виробництві автомобілів та очищення відпрацьованих газів у автомобільних цехах розпилювачем фарби. В даний час існує безліч процесів очищення, таких як: метод конденсації, метод абсорбції, метод спалювання, каталітичний метод, метод адсорбції, біологічний метод та іонний метод.
1. Вметод розпилення + адсорбція та десорбція активованим вугіллям + каталітичне спалювання
Використання башти для розпилення для видалення туману фарби та розчинного у воді матеріалу після сухого фільтра в адсорбційному пристрої з активованим вугіллям, наприклад повна адсорбція активованим вугіллям, потім зачистка (метод зачистки з зачисткою парою, електричним нагріванням, зачистка азотом), після відпарний газ (концентрація збільшена в десятки разів) за допомогою відпарного вентилятора в каталітичному спалювальному пристрої спалювання, спалювання вуглекислого газу та води після викиду.
2. Ватерний спрей + адсорбція та десорбція активованим вугіллям + метод відновлення конденсації
Використовуючи розпилювальну башту для видалення туману фарби та розчинного у воді матеріалу, після сухого фільтра, у пристрої адсорбції активованим вугіллям, наприклад повної адсорбції активованим вугіллям, потім до зачистки (метод зачистки з зачисткою парою, електричним нагріванням, зачисткою азоту), після обробка відпрацьованих газів, адсорбційна концентрація, конденсація, конденсат шляхом сепарації, відновлення цінної органічної речовини. Цей метод використовується для очищення відпрацьованих газів з високою концентрацією, низькою температурою та малим об’ємом повітря. Але цей метод інвестиції, високе енергоспоживання, експлуатаційні витрати, концентрація вихлопних газів «три бензолу» та інших вихлопних газів, як правило, нижча за 300 мг/м3, низька концентрація, великий об’єм повітря (об’єм повітря цеху для фарбування автомобілів часто вище 100000), а оскільки автомобільне покриття випускає склад органічного розчинника, розчинник для вторинної переробки важко використовувати та легко виробляти вторинне забруднення, тому покриття під час очищення відпрацьованих газів зазвичай не використовують цей метод.
3. Вметод адсорбції газу
Адсорбцію обробки відпрацьованих газів аерозольною фарбою можна розділити на хімічну адсорбцію та фізичну адсорбцію, але хімічна активність відпрацьованих газів «три бензолу» низька, як правило, не використовують хімічну абсорбцію. Фізична поглинаюча рідина поглинає менше летючих, і вона поглинає компоненти з більш високою спорідненістю для нагрівання, охолодження та повторного використання для аналізу поглинання насичення. Цей метод використовується для витіснення повітря, низької температури та низької концентрації. Установка складна, інвестиції великі, вибір абсорбуючої рідини складніший, є два забруднення
4. Аобладнання для адсорбції активованим вугіллям + ультрафіолетового фотокаталітичного окислення
(1): безпосередньо через активоване вугілля пряма адсорбція органічного газу, щоб досягти рівня очищення 95%, просте обладнання, невеликі інвестиції, зручна робота, але потрібно часто замінювати активоване вугілля, низька концентрація забруднюючих речовин, немає відновлення. (2) Метод адсорбції: органічний газ в адсорбції активованого вугілля, десорбція та регенерація повітря, насиченого активованим вугіллям.
5.Аадсорбція активованим вугіллям + обладнання для низькотемпературної плазми
Після адсорбції активованим вугіллям спочатку, потім за допомогою низькотемпературного плазмового обладнання, що переробляє відпрацьований газ, оброблятиме стандарт газового розряду, іонний метод полягає у використанні плазмової плазми (ION плазми) для деградації органічних відпрацьованих газів, видалення смороду, знищення бактерій, вірусів, очищення повітря є високотехнологічним міжнародним порівнянням, експерти в країні та за кордоном називають однією з чотирьох основних екологічних наукових технологій у 21 столітті. Ключ до технології полягає в тому, що за допомогою високовольтного імпульсного середовища блокують розряд у формі великої кількості активного іонного кисню (плазми), активації газу, виробляють усі різноманітні активні вільні радикали, такі як OH, HO2, O тощо ., бензол, толуол, ксилол, аміак, алкан та інші органічні відпрацьовані гази, деградація, окислення та інші складні фізичні та хімічні реакції, а побічні продукти нетоксичні, уникайте вторинного забруднення. Технологія має такі характеристики, як надзвичайно низьке енергоспоживання, невеликий простір, проста експлуатація та обслуговування, і особливо підходить для обробки різних газів-компонентів.
Bкороткий зміст:
Зараз на ринку існує багато видів методів очищення, щоб відповідати національним і місцевим стандартам очищення, ми зазвичай вибираємо кілька методів обробки, об’єднаних для обробки відпрацьованих газів, щоб вибрати їх відповідно до власного фактичного процесу очищення для очищення.
Час публікації: 28 грудня 2022 р
