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廣東大辰環(huán)境工程有限公司
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RTO焚燒爐、RTO專業(yè)生產(chǎn)廠家東莞粵信環(huán)保設(shè)備2020年6月15日訊 噴漆是家具制造行業(yè)最主要工藝之一，在很大程度上決定了家具制品的外觀、色彩、質(zhì)量、檔次與價值。就當(dāng)前家具行業(yè)來說，VOCS主要來自于噴漆工序中涂料中有機溶劑和稀釋劑的揮發(fā)。雖然目前國家要求家具行業(yè)大力推廣使用水性、紫外光固化涂料，到2020年底前，替代比例達(dá)到60%以上，但是鑒于家具行業(yè)噴漆過程水性、紫外光固化涂料技術(shù)的不成熟，業(yè)內(nèi)目前仍以溶劑型涂料為主，噴漆過程產(chǎn)生大量的漆塵和VOCS，因此對家具行業(yè)VOCS治理提出了很高的要求。為應(yīng)對日益提高的處理標(biāo)準(zhǔn)，采用“沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+RTO工藝”來提高處理效率。以無錫某大型家居企業(yè)為例，企業(yè)設(shè)置兩條噴漆線，進行木門和浴室柜噴涂，噴涂廢氣具體包括：調(diào)漆廢氣、噴漆廢氣、烘干廢氣，主要污染物為醋酸乙酯、苯乙烯、二甲苯、醋酸丁酯、乙醇、甲基異丁酮、異氰酸酯單體、2-羥基-2-甲基-、甲苯、2-甲基-2-丙烯酸-2-酯磷酸酯、丙烯酸、3氯-1，2-環(huán)氧丙烷、乙苯、、環(huán)己酮、石油、1，2，4-三、乙二醇、顆粒物，該過程風(fēng)量約為215000m3/h，噴涂、VOCs產(chǎn)生濃度為120～330mg/m3，該廢氣具有風(fēng)量大、濃度低、廢氣組分復(fù)雜、無回收價值等主要特點。對于大風(fēng)量、低濃度的有機廢氣經(jīng)過沸石分子篩吸后，可轉(zhuǎn)換成小風(fēng)量、中高濃度的有機廢氣，因此企業(yè)噴漆廢氣選用沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+RTO處理，具有凈化效率高、投資低等優(yōu)點，可以確保噴漆廢氣達(dá)標(biāo)排放，工藝技術(shù)合理、可行。
1.沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+RTO技術(shù)原理
本技術(shù)是沸石轉(zhuǎn)輪吸附同蓄熱式焚燒技術(shù)的組合工藝，凈化系統(tǒng)主要由三級干式過濾裝置、沸石轉(zhuǎn)輪濃縮吸附裝置、RTO、風(fēng)機、換熱器組成。該組合技術(shù)通過沸石轉(zhuǎn)輪的吸附濃縮使大風(fēng)量、低濃度有機廢氣濃縮為小風(fēng)量、高濃度濃縮氣體，高濃度濃縮氣再經(jīng)RTO高溫燃燒分解為CO2和H2O等無機成分。沸石轉(zhuǎn)輪濃縮裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項連續(xù)變溫的吸附、脫附程序，通過轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)輪(被分割成吸附區(qū)、脫附區(qū)、冷卻區(qū))上同時完成VOCs的吸附、脫附再生。
2.沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+RTO簡介
案例所采用沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+RTO廢氣處理設(shè)備主要包括混合總管單元、三級干式過濾器、升溫調(diào)濕單元、沸石轉(zhuǎn)輪濃縮單元、蓄熱氧化爐單元。
2.1三級干式過濾器
三級干式漆霧過濾器能較*地去除粉塵、漆霧，氣體中0.5μm以上的塵凈化效率≧98%。它的原理是通過材料纖維改變漆霧顆粒的慣性力方向從而將其從廢氣中分離出來，材料逐漸加密的多重纖維經(jīng)增加撞擊率，提高過濾效率。過濾時能有效通過不同過濾材料組合，利用材料空間容納漆霧，達(dá)到更高的過濾效率是干式材料的*性能。
2.2沸石轉(zhuǎn)輪
沸石濃縮轉(zhuǎn)輪被分為吸附區(qū)、脫附區(qū)、冷卻區(qū)三個功能區(qū)，沸石分子篩轉(zhuǎn)輪在各個功能區(qū)域內(nèi)連續(xù)運轉(zhuǎn)。
在吸附區(qū)：廢氣通過前置的過濾器后，送至沸石分子篩轉(zhuǎn)輪的吸附區(qū)。有機廢氣中的VOCs被沸石分子篩吸附，未被吸附的廢氣在吸附風(fēng)機的帶動下，直接排入煙囪達(dá)標(biāo)排放。
在脫附區(qū)：沸石轉(zhuǎn)輪上吸附的VOCs，在脫附區(qū)被高溫逆向脫附、濃縮，脫附溫度約200℃，濃縮倍數(shù)一般為5～25倍。脫附氣在脫附風(fēng)機的帶動下進入RTO焚化系統(tǒng)。
在冷卻區(qū)：為保證高的吸附效率，需對高溫脫附后的轉(zhuǎn)輪進行冷卻。冷卻空氣冷卻轉(zhuǎn)輪吸附材后自身被預(yù)熱，作為脫附氣的源氣，再與來自RTO燃燒室來的高溫凈化氣換熱，溫度提升至180～200℃后逆向進入轉(zhuǎn)輪脫附區(qū)進行高溫脫附。
2.3蓄熱氧化爐
采用三床式RTO。RTO蓄熱式氧化爐，是在高溫下將可燃廢氣氧化成對應(yīng)的氧化物和水，從而凈化廢氣，并回收廢氣分解時所釋放出來的熱量，廢氣分解效率達(dá)到99%以上，熱回收效率達(dá)到95%以上。主體結(jié)構(gòu)由燃燒室、陶瓷填料床和切換閥等組成。根據(jù)客戶實際需求，選擇不同的熱能回收方式和切換閥方式。
建設(shè)單位將調(diào)漆、噴涂廢氣收集后，經(jīng)過濾除漆霧、吸附濃縮后，引入RTO進行焚燒處置。經(jīng)焚燒處理后的廢氣通過換熱后，廢氣高空排放。RTO可實現(xiàn)廢氣安全、穩(wěn)定地焚燒，在工作過程中需定期鼓入新鮮空氣用以維持燃燒，空氣中的氮在高溫條件下氧化會產(chǎn)生熱力型氮氧化物。
蓄熱式焚燒爐的工作原理：將有機廢氣預(yù)熱至760℃以上，在燃燒室加熱升溫至800℃左右，使廢氣中的碳、氫、氧元素氧化分解成為無害的CO2和H2O；氧化時的高溫氣體的熱量被特制的陶瓷蓄熱體“貯存”起來，用于預(yù)熱新進入的有機廢氣。從而節(jié)省升溫所需要的燃料消耗，降低運行成本。
RTO焚燒爐技術(shù)應(yīng)用：PU皮革是聚氨酯成份的表皮。其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，絕大多數(shù)用于做鞋、汽車、箱包、服裝和家具的裝飾，數(shù)量之大，品種之多，是傳統(tǒng)天然皮革所無法滿足的。PU皮革生產(chǎn)有濕法工藝和干法工藝。濕法工藝采用單一的DMF溶劑（二甲基甲酰胺）；干法工藝除了含DMF溶劑還含有丁酮和甲苯。PU皮革工藝產(chǎn)生的廢氣主要為DMF、丁酮和甲苯。二甲胺雖然毒性不大，但沸點低，易揮發(fā)，有強烈的惡臭氣味，使人產(chǎn)生不愉快的感覺，同時對環(huán)境的影響也很大。
對于二甲胺、丁酮、甲苯的處理方法很多。理論上可以進一步精餾分離回收，沒有回收價值的二甲胺、丁酮、甲苯廢氣，可采用等離子處理、直接焚燒，催化燃燒，蓄熱直接燃燒（RTO焚燒爐）、蓄熱催化燃燒（RCO）等等技術(shù)來處理。今天主要介紹的是等離子焚燒技術(shù)在PU皮革廠廢氣治理方面的應(yīng)用。
低溫等離子處理方案：
橡膠行業(yè)廢氣成分復(fù)雜但排放濃度相對較低，采用低溫等離子方案，可以獲得理想的治理效果。
低溫等離子處理技術(shù):
等離子體是區(qū)別固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的第四種物質(zhì)形態(tài)，氣體受外電場激發(fā)放電，成為等離子體。
這是一種由電子、各種離子、原子和自由基構(gòu)成的混合體，其間電子、各種離子、重粒子相互碰撞，內(nèi)部能量很高但整個體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，低溫等離子體由此得名。
低溫等離子利用高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解，污染物中的大分子團被擊碎，長分子鏈被打斷成為無害的短分子物質(zhì)，達(dá)到降解污染物的目的。（注：低溫等離子體相對于高溫等離子體而言，近于常溫。）
低溫等離子反應(yīng)器由大功率電源（高頻率、高電壓）、放電電極、絕緣體（介質(zhì)）構(gòu)成，核心部件采用石英、不銹鋼等耐腐蝕材料制造，
待處理氣體流經(jīng)反應(yīng)器被電離成為等離子體，在極短的時間里（0.01--0.1秒）完成物質(zhì)的裂解過程，其處理能力之強，能效比之高是的。
低溫等離子技術(shù)能夠有效去除硫化氫、氨、三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、二甲二硫物質(zhì)。分解羥基化合物、硫化物、酚類、醇類、胺類、脂肪酸等有毒有害物質(zhì)，應(yīng)用廣泛。
低溫等離子技術(shù)適合處理低濃度有害氣體。
工藝流程：
工藝流程說明：
廢氣經(jīng)低溫等離子處理設(shè)備處理后，還需經(jīng)過一段不少于20米距離的反應(yīng)緩沖區(qū)，在此區(qū)間低溫等離子處理設(shè)備產(chǎn)生的臭氧與廢氣中殘余成分充分反應(yīng)以達(dá)成處理效果。
低溫等離子方案優(yōu)勢:
1. 無需添加劑，不產(chǎn)生廢水廢渣，不會導(dǎo)致二次污染.反應(yīng)的最終產(chǎn)物為二氧化碳、水和小分子有機酸。
2. 設(shè)備使用壽命長，抗氧化、耐腐蝕。
3. 操作簡便，無需專人看管，營運費用低。
4. 設(shè)備可以串并聯(lián)混合使用，標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化，廢氣 處理量大。工作運行安全穩(wěn)定。
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