分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪RTO

　　多年前有部分企業(yè)選擇吸附回收，但包裝印刷企業(yè)的回收量通常較小，且回收后的組分復(fù)雜，分離提純困難，且出口難達標，所以現(xiàn)在較少。

　　部分有實力的企業(yè)選擇RTO，但設(shè)備投資大，能耗高，不經(jīng)濟。針對RTO的缺點，部分廠家推廣減風增濃，但該技術(shù)提高了烘箱系統(tǒng)內(nèi)的濃度，濃縮倍率低，需改造凹印機，且改造成本不小，所以應(yīng)用有限。

　　因為包裝印刷含有大量乙醇等難吸附物質(zhì)，所以市面上之前對轉(zhuǎn)輪濃縮的效果持懷疑態(tài)度。經(jīng)過市場轉(zhuǎn)輪運用過程中多方面實驗、研發(fā)及突破，證明了轉(zhuǎn)輪對包裝印刷行業(yè)乙醇的凈化效率可達到90~99%，可滿足排放要求。

　　隨著國家對環(huán)保檢查的日趨嚴格以及國家和省市VOCs排污費標準出臺，軟包裝行業(yè)對VOCs的治理日漸重視，各類治理技術(shù)也逐漸得到大家的認識。

　　鑒于軟包裝企業(yè)VOCs成分復(fù)雜、風量大、濃度區(qū)間波動大的實際情況，重點介紹一種比較高效的處理工藝——沸石（分子篩）轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+催化燃燒法，能有針對性地治理軟包裝行業(yè)VOCs，做到持續(xù)達標排放。

　　一、沸石的結(jié)構(gòu)及特性

　　沸石是沸石族礦物的總稱，是一種含水的堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸礦石。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的沸石有36種，它們的共同特點就是具有架狀結(jié)構(gòu)，就是說在它們的晶體內(nèi)，分子像搭架子似地連在一起，中間形成很多的空腔。

　　沸石具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能，因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑，也可用于氣體的干燥、凈化和污水處理等方面。

　　二、工作原理

　　沸石轉(zhuǎn)輪濃縮催化燃燒法處理有機廢氣的工作原理是：含VOCs廢氣進入沸石轉(zhuǎn)輪，此時廢氣中VOCs絕大部分被轉(zhuǎn)輪上的沸石吸附，而使廢氣中VOCs的含量大幅降低，從而成為較潔凈的氣體，達標排放至大氣中，經(jīng)過轉(zhuǎn)輪吸附再高溫脫附出來的廢氣就變成高濃度的VOCs氣體，可降低后續(xù)處理程序的操作成本。利用沸石濃縮轉(zhuǎn)輪將大風量、低濃度的廢氣濃縮為小風量、高濃度的廢氣，再以催化燃燒的方式，將有機組分轉(zhuǎn)化為無害的CO2和H2O，以達到去除VOCs的目的。

　　沸石轉(zhuǎn)輪熱力燃燒處理工藝，特別適用于處理大風量、低濃度有機廢氣，可以有效提高處理效率、降低運行成本，VOCs去除效率可達到90%以上，有的甚至能達到99%以上。

　　沸石轉(zhuǎn)輪吸附的目的是為了將VOCs廢氣從大風量濃縮到小風量高濃度。在小風量情況下，高濃度的VOCs氣體將更高效地被燃燒爐處理。含VOCs的廢氣在經(jīng)過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪處理區(qū)的時候被收集，當氣體過了轉(zhuǎn)輪后，VOCs就被轉(zhuǎn)輪上的吸附介質(zhì)吸附從而得到去除。

　　等轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)到脫附區(qū)域時，附著在轉(zhuǎn)輪上的VOCs被連續(xù)的高溫及低流量脫附氣體從反方向解吸收，高濃縮的VOCs氣體從轉(zhuǎn)盤中脫離并送到燃燒爐進行燃燒處理。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪經(jīng)過脫附區(qū)域，經(jīng)過低溫再生再次轉(zhuǎn)到處理區(qū)，對VOCs廢氣進行吸附凈化。

　　經(jīng)凈化的VOCs廢氣一小部分通過加溫進入脫附區(qū)，對吸附介質(zhì)進行再生。大部分已凈化氣體進入燃燒爐的換熱器中，從低溫氣體轉(zhuǎn)換為高溫氣體，并輸送到車間供設(shè)備烘干使用。多余的已凈化氣體則與經(jīng)燃燒處理后的氣體通過排氣筒排放。

　　燃燒爐的用途是對經(jīng)轉(zhuǎn)輪脫附出來的高濃度VOCs氣體進行燃燒氧化處理，同時利用換熱器對經(jīng)轉(zhuǎn)輪凈化處理的氣體進行加溫。

　　三、智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能機組

　　由東莞健強環(huán)保公司生產(chǎn)的智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能熱風機組，使用的是目前能保證持續(xù)穩(wěn)定達標排放的，專業(yè)針對軟包裝VOCs廢氣大風量、低濃度廢氣特點的，廢氣治理+供熱一體機組。

　　將印刷機、干式復(fù)合機、涂布機所排出的VOCs回收至智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能機組，在常壓下借助沸石對極性分子和不飽和分子所表現(xiàn)出的強烈吸附能力，對VOCs廢氣進行吸附，經(jīng)過處理的高溫潔凈氣體經(jīng)過高效換熱器后，再送到凹印機、復(fù)合機、涂布機等，對產(chǎn)品進行烘干，取代各種傳統(tǒng)的電加熱方式，并實現(xiàn)凹印機、復(fù)合機設(shè)備排放的VOCs治理達標。這套一體機設(shè)備既節(jié)能減排達到VOCs治理的目的，又能幫助客戶進行熱能回用，節(jié)省70%以上的加熱費用。

　　智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能熱風機組具有結(jié)構(gòu)合理、造型新穎、熱量強度大、升溫快、溫度控制穩(wěn)定、安裝操作方便、占地面積小、操作簡單、維護方便、投資經(jīng)濟、運行費用低的特點。整機采用自動智能給熱系統(tǒng)，車間需要消耗多少熱量時，自動智能給熱系統(tǒng)會根據(jù)實際需要量增、減給熱量，以達到節(jié)約能源的目的。

　　四、車間印刷及復(fù)合設(shè)備智能化改造

　　1、智能控制系統(tǒng)觸摸屏：人性化設(shè)計、PLC智能控制、一鍵啟動，隨時可對溫度及其它運行數(shù)據(jù)進行調(diào)整。

　　2、PID溫度控制器：在印刷機、復(fù)合機每臺加裝一套PID智能溫度控制器，以實現(xiàn)對每一加熱單元(色組／烘箱)的溫度自動控制，基本達到恒溫的目的。

　　3、PID凹印排風量同步控制系統(tǒng)：凹印機排風系統(tǒng)采用PLC智能聯(lián)機同步控制，在凹印機啟動時，排氣風機同步啟動，啟動時排氣風機在設(shè)定的低頻率運行，當凹印機啟動某個色組的熱風機時，排氣風機會自動增加引風頻率，這個色組的排氣閥門也自動同時打開，逐步啟動其他色組時，排氣風機也自動逐步增加引風頻率，與其相應(yīng)的排氣閥門也自動打開。在關(guān)閉某個色組的熱風機時，排氣風機會自動減少引風頻率，這個色組的排氣閥門也同時自動關(guān)閉。在某些情況下需加、減排氣風量時，也可通過觸摸屏手動調(diào)節(jié)排氣風機的頻率來達到對排氣量的要求，但在停機后，PLC控制器會恢復(fù)到原來程序設(shè)定的頻率，這樣更加節(jié)能。也就是說，機器一旦運行，就會按照PLC的設(shè)置程序進行自動運作，不需要人工進行調(diào)節(jié)。

　　五、智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能機組的處理效率以及工藝可行性

　　智能控制沸石轉(zhuǎn)輪VOCs凈化處理節(jié)能熱風機組采用常壓式輸出熱能空氣，安全性能高。經(jīng)過該機組高溫處理完的揮發(fā)性有機廢氣（主要成分為乙醇、異丙醇、丙醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙酸丁酯等）的總排量低于國家和地方法規(guī)中濃度和速率的排放標準。經(jīng)過沸石轉(zhuǎn)輪濃縮系統(tǒng)凈化處理的潔凈氣體，重新循環(huán)運用到印刷機以及復(fù)合機的烘干，為企業(yè)節(jié)約烘干成本。

　　六、日常運行管理以及監(jiān)管

　　在設(shè)備日常運行中，各模塊數(shù)據(jù)會上傳到健強云平臺，客戶可以通過PC端、手機端對設(shè)備的運行情況進行查看和監(jiān)控，對報警信息及時處理。客戶可以根據(jù)當?shù)乇O(jiān)管要求，加裝在線監(jiān)測設(shè)備，實時傳輸?shù)疆數(shù)丨h(huán)保部門。

　　沸石轉(zhuǎn)輪rto

　　1.涂裝有機廢氣介紹

　　汽車涂裝所用的涂料主要由樹脂、助劑、顏填料、溶劑組成，其中成膜物質(zhì)主要包含樹脂、顏填料，溶劑主要起稀釋、混合、分散樹脂、顏填料的作用，使樹脂與顏填料充分混合、不凝聚，降低沉降速率。目前汽車涂料所使用溶劑的主要成份為苯、甲苯、乙苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。涂料在噴涂、揮發(fā)、烘干過程中溶劑、助劑會逐漸揮發(fā)出來，形成有機廢氣（VOC）。有機廢氣排放到大氣中，在一定條件下通過光化學反應(yīng)，對臭氧層造成嚴重破壞，影響大氣質(zhì)量，同時若長期在含有高濃幅度有機廢氣環(huán)境中工作，會損害人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴重影響作業(yè)人員的健康。

　　2.沸石轉(zhuǎn)輪RTO工藝介紹

　　近幾年，從國家到地方，均越來越重視環(huán)境污染問題，各個地方在依照國家標準的基礎(chǔ)上均不同程度的頒布了針對涂裝行業(yè)的揮發(fā)性有機物排放控制標準，在標準內(nèi)部對VOC允許排放濃度及排放總量均作出嚴格要求。通過標準的嚴格實施，促使相關(guān)企業(yè)對環(huán)保設(shè)施進行改造及技術(shù)升級，并促進行業(yè)的技術(shù)進步。涂裝行業(yè)針對有機廢氣比較常用的處理方式以沸石轉(zhuǎn)輪RTO焚燒為例。沸石轉(zhuǎn)輪濃縮加焚燒主要分為沸石濃縮和RTO焚燒兩部分，首先是通過沸石轉(zhuǎn)輪吸附大風量噴漆室廢氣中的低濃度VOC，然后采用小風量高溫氣體將吸附在沸石轉(zhuǎn)輪上的VOC脫附出來，形成小風量高濃度的VOC氣流，然后通過引風機將脫附后的高濃度有機蒸汽送到RTO，有機蒸汽中的苯系物、烷烴類分子在RTO內(nèi)被高溫氧化成CO2和H2O，達到凈化有機蒸汽的目的。

　　3.沸石轉(zhuǎn)輪RTO工藝原理

　　沸石轉(zhuǎn)輪濃縮吸附是利用沸石分子具有晶體、多孔的結(jié)構(gòu)特征，將有機廢氣分子和空氣分子選擇性吸附后達到進化空氣的目的。沸石分子表面為固體骨架，各個孔穴之間由孔道相互連接，氣體分子可由孔道穿過，由于孔穴的結(jié)晶特性，使得分子篩的孔道分布均勻，孔徑大小較為均一。氣體分子經(jīng)過孔道時，會根據(jù)晶體內(nèi)部孔徑的大小對分子進行選擇性吸附，較大的分子被吸附在晶體表面，小分子經(jīng)過孔道成為潔凈空氣，因此沸石轉(zhuǎn)輪也被稱為“分子篩”。沸石“分子篩”具有很大的比表面積，這些表面積主要在晶穴內(nèi)部，外表面積僅占總表面積的1％左右，因此具有的吸附功能，能夠有效吸附烴類和烷烴類等較小的極性較強的VOC類有機物分子。沸石轉(zhuǎn)輪分為吸附區(qū)、脫附區(qū)和冷卻區(qū)，大風量低濃度的有機蒸汽經(jīng)過吸附區(qū)后，有機分子被吸附在分子篩的表面，當吸附到一定程度之后，用小風量的高溫氣體進行反向吹掃，將有機分子從分子篩中脫離出來，同時用部分低濃度的有機蒸汽對分子篩進行降溫，通過以上步驟將有機蒸汽濃縮、分離，將大風量低濃度的有機蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)楦邼舛?、低風量的廢氣。沸石轉(zhuǎn)輪具有如下特點：結(jié)構(gòu)緊湊、體積??；單位體積吸附量大，系統(tǒng)總處理風量大；蜂窩結(jié)構(gòu)空氣阻力小、系統(tǒng)壓力損失低，結(jié)構(gòu)強度高、使用壽命長，能實現(xiàn)吸附，脫附的連續(xù)處理，適應(yīng)大風量，連續(xù)作業(yè)場所。

　　RTO是利用輔助燃料系統(tǒng)，把可燃的有害氣體的溫度提高到反應(yīng)溫度，從而使有害氣體分子發(fā)生氧化分解，達到氣體凈化目的的專業(yè)設(shè)備。廢氣焚燒爐按熱量回收方式的不同分直燃式廢氣焚燒爐（TNV）和蓄熱式廢氣焚燒爐（RTO），從節(jié)省能源的角度考慮，多采用蓄熱廢氣焚燒爐。