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印刷包装行业voc废气治理低浓度、大风量废气处理工艺

时间:2017-10-07 11:34  来源:未知    作者:admin  点击:

  随着我国工业生产和经济的飞速发展,机械加工、石油开采、印刷业及金属工业等行业也在迅速发展,进而产生了大量的有机废气。而比起常规催化燃烧技术, 蓄热式催化燃烧技术又可以大大降低设备的运行功率,主要应用于较低浓度的有机废气的净化(一般在 500~3000mg/m之间)。

  随着我国工业生产和经济的飞速发展,机械加工、石油开采、印刷业及金属工业等行业也在迅速发展,进而产生了大量的有机废气。是全国十大污染城市之一,也有好多印刷包装企业,这些企业产生的工业废气也需要voc工业废气处理设备进行治理。汉蓝专注voc治理核心技术研发。

  有机废气是一种危害性极大的气体,会严重影响周围居民的正常生活,因此对有机废气进行有效处理并使之达标排放,对于减少污染,人民健康,提高经济效益等都具有十分重要的意义。

  以包装印刷业为例,在工业生产领域,包装印刷是包装最基本、最重要的一项加工工艺;而为了满足包装要求为目的进行的印刷,是指在包装材料、包装容器上印刷各种图文的总称。由于不同的包装印刷技术具有不同的特色和适应范围,所以目前的包装印刷技术包括了凸印、胶印、凹印、柔印、丝印技术及多种印后加工技术。

  包装印刷技术的性能好坏,关键取决于这种技术所使用油墨材料的性能。丝网印刷工序主要污染物是有机溶剂型油墨,印刷时向油墨中添加了10%~30%的有机溶剂;由于凹印油墨要保持较好的印刷性,所以必须加入较大比例(通常为30%~70%)的有机溶剂,使得凹印油墨中挥发性有机溶剂几乎占到凹印油墨成分的50%,主要包括甲苯、醋酸乙酯、丁/酮、异/丙/醇等,其中甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮等低沸点、高挥发性的溶剂含有的芳香烃既有毒又可燃,是污染的主要因素。

  凹版印刷过程中产生的有机废气主要包括烘干油墨时干燥箱散发的有机溶剂尾气和印刷单元周围溶剂型油墨自然挥发的废气这两部分,其中绝大多数是在干燥箱烘干油墨的过程中挥发出来的。由于干燥箱受爆炸极限浓度值(LEL)的,废气排风量较大,且同时存在多种浓度较低的有机污染物,如溶剂型油墨产生的苯、二甲苯、丙酮、丁醇、乙酸乙酯,无苯油墨产生的乙醇、异丙醇或正丙醇、乙酸乙酯或乙酸丁酯等,通常排出时的浓度都在千分之几以下。

  由于技术上的局限性,净化处理这些大风量、低浓度气体,需要在大体积的回收装置中消耗大量的能源才能达到相应的净化效果,其投资、运行费用高,且可能会造成水体的二次污染正文 没有开始的结开束。鉴于此,为了提高净化效率、节约能源,降低净化成本,我司专门研发设计了印刷废气处理设备来解决这一难题。

  蓄热式催化燃烧法(RegenerativeCatalyticOxidation),简称RCO,是在催化剂的作用下,将有机废气VOCs在200~400℃的低温条件下分解为CO2和H2O,是净化碳氢化合物废气、消除恶臭的有效手段之一。

  RCO系统性能优良的关键是使用专用的、浸渍在鞍状或是蜂窝状陶瓷上的贵金属或过渡金属催化剂,氧化发生在低温条件下,既减少了燃料消耗,又降低了设备造价。催化燃烧是典型的气固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。

  在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物富集于催化剂表面,以提高反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热。

  不同的排放场合和不同的废气,需选择不同的工艺流程。由于包装印刷有机废气流量大、浓度低、温度低,采用催化燃烧需消耗大量燃料,因此可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩,然后通过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩10倍以上)后再进行催化燃烧,如此则不需要补充热源就可维持正常运行。

  与直接燃烧相比,有机废气催化燃烧工艺具有起燃温度低、能耗低等显著特点。在某些情况下,催化燃烧达到起燃温度后便无需供热。用催化燃烧法处理有机废气的净化率一般都在95%以上,且由于燃烧温度低,能大量减少NOX的生成,因此不会造成二次污染。

  而比起常规催化燃烧技术, 蓄热式催化燃烧技术又可以大大降低设备的运行功率,主要应用于较低浓度的有机废气的净化(一般在500~3000mg/m之间)。国内外的研究与实践已经证明,对于有机废气的治理,蓄热式催化燃烧技术是相对经济有效、应用前景广阔的净化技术之一。

  蓄热式催化燃烧装置,目前正在石油化工、精细化工、喷涂、包装印刷、医药与农药制造、半导体及电子产品制造、人造板与木制家具制造、皮革、漆包线、制鞋、涂料、油墨、粘合剂生产、金属铸造等领域大面积地推广使用。所使用的关键材料蓄热体的综合性能基本达到了国际水平,并有部分产品出口。目前发展的高温蓄热体是采用陶瓷、砾石或其它高密度惰性材料,热容量高,换热速度快。日本、美国等已经开发出蓄热面积达1200m2/m3的蜂窝陶瓷,并成功应用于蓄热式换热器中。

  值得注意的是,在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机废气在高温下与空气混合易引起爆炸,安全问题十分重要。因而,一方面必须控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和防爆措施。

  当然,随着印刷工艺的不断改进,清洁生产工艺也在大力推广中,从而使环保型油墨的印刷工艺代替污染严重的印刷工艺,如采用醇溶性油墨的柔版印刷代替传统的凹版印刷工艺等,这样就会大大降低有机废气的排放,而包装印刷业摘掉“污染大户”这顶帽子也就指日可待啦!

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