如何選擇適用于噴涂VOCs治理的沸石轉輪?

2017-11-17 10:56:00 admin 107

沸石(zeolite)是一種含有水架狀結構的鋁硅酸鹽礦物,最早發現于1756年。瑞典的礦物學家克朗斯提(Cronstedt)發現有一類天然硅鋁酸鹽礦石在灼燒時會產生沸騰現象,因此命名為“沸石”(瑞典文zeolit)。在希臘文中意為“沸騰”(zeo)的“石頭”(lithos)。此后,人們對沸石的研究不斷深入。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。

在噴涂過程中產生“三廢”是不可避免的,其中噴涂廢氣是“三廢”的主要部分。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”。特別是在無防護的情況下噴涂,作業場所空氣中苯濃度相當高,對工人的身體危害也很大,輕則出現再生障礙性貧血,重則患上白血病。直接排放至大氣中,會導致酸雨、霧霾及光化學煙霧等污染問題,危害人類健康和生態環境安全。

噴涂廢氣主要來自于噴涂和干燥過程,發生源為噴漆房、晾干室和烘干室。

目前國家針對VOCs排放量的控制,出臺了征收揮發性有機物排污費政策,按斤收費。無論企業排放達標與否,排污費都別想逃掉。工業不能停,所以VOCs勢必要產生的,最直接有效的方式就是:有效捕集釋放的VOCs,并加以治理。

那么問題來了,噴漆房和晾干室排出廢氣中的VOCs濃度很低,但是風量特別大,污染物的主要成分為芳香烴、醇醚類及酯類有機物。這種場所產生的VOCs有什么方法可以有效治理?

目前,國外較成熟的方法是:先將低濃度大風量氣體濃縮成高濃度小風量氣體,采用吸附法對低濃度常溫噴漆廢氣進行吸附,利用高溫氣體脫附,濃縮后的氣體采用RTO和RCO的工藝進行處理。在整個工藝中,濃縮裝置非常重要,根據廢氣的成分和工況,濃縮裝置可選擇活性炭吸附和沸石轉輪吸附。

市面上的沸石轉輪有很多,到底如何選購沸石轉輪呢?

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。

大家看了,是不是感覺條件很苛刻呢?

其實能夠達到以下條件,這些問題都能迎刃而解。

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】

吸附濃縮

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。

沸石要求

采用天然沸石(鋁硅酸鈉),結合實際應用需求,將沸石設計加工成筒式和盤式,用戶可根據廢氣中VOCs的性狀、成分以及風量選用不同形式的沸石。

沸石含有率一定要高,才能使沸石的吸附濃縮性能更加卓越,特別是芳香族類有機物,吸附能力更強,并且在處理相對濕度較高的廢氣有明顯優勢,不會出現水分吸收量急劇增加情況。

除了技術要求之外,還要要求服務商有足夠的VOCs治理經驗,面對含有任何成分的廢氣,都能做出精準完善的方案,確保方案的可執行性,并且達標排放。


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