中國粉體網訊 噴涂廢氣來自于稀釋劑的揮發,有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表面,在噴漆和固化過程將全部釋放,形成揮發性有機物(VOCs),主要成分有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷總烴等,這些物質的危害性極大,被譽為人類的“隱形殺手”。
目前沸石轉輪吸附濃縮技術用于汽車涂裝VOCs的處理,可解決低濃度VOCs處理問題,已得到普遍認可。
一、沸石轉輪原理
沸石轉輪是將大風量、低濃度的廢氣濃縮到高濃度、小風量的廢氣,從而減少設備的投入費用和運行成本,提高voc廢氣的高效率處理。 在處理大風量、低濃度的廢氣燃燒和回收的時候,如果沒有沸石轉輪,直接進行燃燒的情況下,廢氣處理設備不僅體積龐大,而且產生的運行費用也會很龐大。
活性炭pk分子篩
對于吸附材料選擇來說,目前常用的吸附劑主要為活性炭,活性炭一般通過椰子殼和纖維制作,表面會有催化的效果,對于酮類及其他易被催化的成分的處理上,活性炭局限性很多。且活性炭親水性很強,對于含水率較高涂裝VOCs不宜使用活性炭吸。沸石作為疏水性吸附材料,對含水率不要求,經過脫鋁化工藝后,去除了表面的活性點,從而避免了催化的影響。涂裝VOCs中含有酮類,易燃,沸石具有耐溫和不催化的特性,因此選擇沸石分子篩作為VOCs處理的吸附材料,下表列出了沸石轉輪與蜂窩活性炭吸附濃縮裝置的對比。
二、汽車涂裝廢氣治理工藝介紹
廢氣經前置的過濾器過濾預處理后,廢氣中顆粒物含量很低,再通過引風機引入沸石濃縮轉輪。大部分廢氣在吸附區域進行吸附,之后潔凈廢氣通過排氣筒排入大氣。該系統的吸附設備是以陶瓷纖維為材料做成蜂窩狀的大圓盤輪狀系統,輪子表面涂有疏水性沸石分子篩,整個輪子分為吸附區,脫附區和冷卻區,以齒輪帶動,VOCs廢氣由風機吹入轉輪吸附區,廢氣中的VOCs絕大部分被轉輪上的沸石吸附,廢氣變為較為潔凈的空氣排入大氣,當輪子吸附后轉到脫附區,以后續熱氧化單元預熱的高溫煙氣使被吸附的VOCs脫附再生,經再生后的輪子再轉入冷卻區,降溫后繼續進行吸附。沸石濃縮轉輪技術大大削減汽車涂裝VOCs排放量,將會產生良好的環境效益和社會效益。
三、如何甄別市面上各類沸石轉輪的有效性呢?
1.選擇沸石含有率高的
沸石含有率直接決定了吸附效率,所以沸石含有率至關重要。
2.選擇疏水性好的
沸石的吸附性能好不好,不僅要看其比表面積是否足夠大,還要看疏水性是否卓越,尤其是在廢氣濕度大于60%的環境下,更是考驗沸石的疏水性,疏水性差的沸石易堵塞細孔,從而降低吸附效率。因此為了保證吸附性能,比表面積和疏水性缺一不可。
3.選擇脫附效率高的
沸石的凈化效率高不高,不能只看吸收性,脫附功能也相當重要。若脫附功能不能達到近乎完全的話,久而久之就會非常影響沸石的吸附效率,直接影響沸石的使用壽命。而沸石耐高溫,脫附溫度較高,不會發生反應熱。
4.此外,還需要從沸石結構設計方面加以考慮:
蜂窩狀
將沸石結構設計成蜂窩狀,有利于沸石對VOCs成分的吸附,適用于低濃度、大風量的場所。
適用的VOCs:苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、己烷、環己烷、MEK、MIBK、丙酮、乙酸乙酯、NMP、THF、甲醇、乙醇、丙醇-1C、丁醇及各種氯體系溶劑等。
含有低濃度VOCs的廢氣通過蜂窩狀沸石時,VOCs成分被吸附在沸石中,凈化后的氣體排放至大氣中,或排放至室內進行循環處理,通過循環處理,回收熱能。此時,已吸附VOCs的蜂窩沸石連續旋轉,利用少量的加熱空氣在解吸附模塊進行吸附再生,此過程中,能夠從低濃度的廢氣中得到高濃縮氣體。