De geloosde verontreinigende stoffen zijn voornamelijk: verfnevel en organische oplosmiddelen geproduceerd door spuitverf, en organische oplosmiddelen geproduceerd bij het drogen van vervluchtiging. Verfnevel is voornamelijk afkomstig van het deel van de oplosmiddelcoating bij luchtspuiten en de samenstelling ervan komt overeen met de gebruikte coating. Organische oplosmiddelen zijn voornamelijk afkomstig van de oplosmiddelen en verdunningsmiddelen in het gebruiksproces van coatings. De meeste daarvan zijn vluchtige emissies en hun belangrijkste verontreinigende stoffen zijn xyleen, benzeen, tolueen enzovoort. Daarom is de belangrijkste bron van het schadelijke afvalgas dat in de coating wordt geloosd de spuitkamer, droogkamer en droogkamer.
1. Afgasbehandelingsmethode van autoproductielijn
1.1 Behandelingsschema van het organische afvalgas in het droogproces
Het gas dat wordt afgevoerd uit de droogruimte voor elektroforese, mediumcoating en oppervlaktecoating behoort tot het afvalgas met hoge temperatuur en hoge concentratie, dat geschikt is voor de verbrandingsmethode. Momenteel omvatten de algemeen gebruikte maatregelen voor de behandeling van afgas in het droogproces: regeneratieve thermische oxidatietechnologie (RTO), regeneratieve katalytische verbrandingstechnologie (RCO) en TNV-terugwinningsthermisch verbrandingssysteem.
1.1.1 Thermische oxidatietechnologie (RTO) van het type thermische opslag
Thermische oxidator (Regenerative Thermal Oxidizer, RTO) is een energiebesparend apparaat voor milieubescherming voor de behandeling van vluchtig organisch afvalgas met gemiddelde en lage concentratie. Geschikt voor hoog volume, lage concentratie, geschikt voor organische afvalgasconcentraties tussen 100 PPM-20.000 PPM. De bedrijfskosten zijn laag; wanneer de organische afgasconcentratie hoger is dan 450 ppm, hoeft het RTO-apparaat geen hulpbrandstof toe te voegen; het zuiveringspercentage is hoog, het zuiveringspercentage van RTO met twee bedden kan meer dan 98% bereiken, het zuiveringspercentage van RTO met drie bedden kan meer dan 99% bereiken, en geen secundaire vervuiling zoals NOX; automatische controle, eenvoudige bediening; veiligheid is hoog.
Het regeneratieve warmteoxidatieapparaat maakt gebruik van de thermische oxidatiemethode om de gemiddelde en lage concentratie organisch afvalgas te behandelen, en de keramische warmtewisselaar met warmteopslagbed wordt gebruikt om de warmte terug te winnen. Het is samengesteld uit een keramisch warmteopslagbed, een automatische regelklep, een verbrandingskamer en een regelsysteem. De belangrijkste kenmerken zijn: de automatische regelklep aan de onderkant van het warmteopslagbed is respectievelijk verbonden met de inlaathoofdpijp en de uitlaathoofdpijp, en het warmteopslagbed wordt opgeslagen door het voorverwarmen van het organische afvalgas dat in het warmteopslagbed komt. met keramisch warmteopslagmateriaal om warmte te absorberen en af te geven; het tot een bepaalde temperatuur (760℃) voorverwarmde organische afvalgas wordt bij de verbranding van de verbrandingskamer geoxideerd om kooldioxide en water te genereren, en wordt gezuiverd. De typische RTO-hoofdstructuur met twee bedden bestaat uit één verbrandingskamer, twee keramische pakkingbedden en vier schakelkleppen. De regeneratieve keramische pakkingbedwarmtewisselaar in het apparaat kan de warmteterugwinning van meer dan 95% maximaliseren; Bij de behandeling van organisch afvalgas wordt geen of weinig brandstof gebruikt.
Voordelen: Bij het omgaan met een hoog debiet en een lage concentratie organisch afvalgas zijn de bedrijfskosten zeer laag.
Nadelen: hoge eenmalige investering, hoge verbrandingstemperatuur, niet geschikt voor de behandeling van hoge concentraties organisch afvalgas, er zijn veel bewegende delen, er is meer onderhoudswerk nodig.
1.1.2 Thermische katalytische verbrandingstechnologie (RCO)
Het regeneratieve katalytische verbrandingsapparaat (Regenerative Catalytic Oxidizer RCO) wordt rechtstreeks toegepast op middelhoge en hoge concentratie (1000 mg/m3-10.000 mg/m3) organische afvalgaszuivering. RCO-behandelingstechnologie is vooral geschikt voor de grote vraag naar warmteterugwinning, maar ook geschikt voor dezelfde productielijn, omdat door de verschillende producten de afgassamenstelling vaak verandert of de afgasconcentratie sterk fluctueert. Het is met name geschikt voor de behoefte aan warmte-energieterugwinning van bedrijven of het drogen van de afvalgasbehandeling van hoofdlijnen, en de energieterugwinning kan worden gebruikt voor het drogen van hoofdlijnen, om het doel van energiebesparing te bereiken.
De regeneratieve katalytische verbrandingsbehandelingstechnologie is een typische gas-vastefasereactie, die feitelijk de diepe oxidatie van reactieve zuurstofsoorten is. Tijdens het proces van katalytische oxidatie zorgt de adsorptie van het oppervlak van de katalysator ervoor dat de reactantmoleculen verrijkt worden op het oppervlak van de katalysator. Het effect van de katalysator bij het verminderen van de activeringsenergie versnelt de oxidatiereactie en verbetert de snelheid van de oxidatiereactie. Onder invloed van een specifieke katalysator ontstaat organisch materiaal zonder eless oxidatie-verbranding bij een lage starttemperatuur (250 ~ 300 ℃), dat wordt ontleed in kooldioxide en water, en een grote hoeveelheid warmte-energie vrijgeeft.
Het RCO-apparaat bestaat hoofdzakelijk uit het ovenlichaam, het katalytische warmteopslaglichaam, het verbrandingssysteem, het automatische regelsysteem, de automatische klep en verschillende andere systemen. In het industriële productieproces komt het afgevoerde organische uitlaatgas de roterende klep van de apparatuur binnen via de ventilator met geïnduceerde trek, en het inlaatgas en het uitlaatgas worden volledig gescheiden via de roterende klep. De opslag van warmte-energie en de warmte-uitwisseling van het gas bereiken bijna de temperatuur die wordt bepaald door de katalytische oxidatie van de katalytische laag; het uitlaatgas blijft via de verwarmingsruimte opwarmen (hetzij door elektrische verwarming, hetzij door verwarming op aardgas) en blijft op de ingestelde temperatuur; het komt de katalytische laag binnen om de katalytische oxidatiereactie te voltooien, namelijk de reactie genereert kooldioxide en water en geeft een grote hoeveelheid warmte-energie vrij om het gewenste behandelingseffect te bereiken. Het door de oxidatie gekatalyseerde gas komt de keramische materiaallaag 2 binnen en de warmte-energie wordt via de roterende klep in de atmosfeer afgevoerd. Na zuivering is de uitlaatgastemperatuur na zuivering slechts iets hoger dan de temperatuur vóór de afgasbehandeling. Het systeem werkt continu en schakelt automatisch. Door het roterende klepwerk voltooien alle keramische vullagen de cyclusstappen van verwarming, koeling en zuivering, en kan de warmte-energie worden teruggewonnen.
Voordelen: eenvoudige processtroom, compacte apparatuur, betrouwbare werking; hoge zuiveringsefficiëntie, doorgaans meer dan 98%; lage verbrandingstemperatuur; lage beschikbare investeringen, lage bedrijfskosten, warmteterugwinningsefficiëntie kan over het algemeen meer dan 85% bereiken; het hele proces zonder afvalwaterproductie, zuiveringsproces veroorzaakt geen secundaire NOX-vervuiling; RCO-zuiveringsapparatuur kan worden gebruikt in de droogruimte, het gezuiverde gas kan direct worden hergebruikt in de droogruimte om het doel van energiebesparing en emissiereductie te bereiken;
Nadelen: het katalytische verbrandingsapparaat is alleen geschikt voor de behandeling van organisch afvalgas met organische componenten met een laag kookpunt en een laag asgehalte, en de afvalgasbehandeling van kleverige stoffen zoals olieachtige rook is niet geschikt en de katalysator moet worden vergiftigd; de concentratie organisch afvalgas is lager dan 20%.
1.1.3TNV Thermisch verbrandingssysteem van het recyclingtype
Thermisch verbrandingssysteem van het recyclingtype (Duitse Thermische Nachverbrennung TNV) is het gebruik van gas of brandstof, directe verbranding, verwarming van afvalgas dat organisch oplosmiddel bevat, onder invloed van hoge temperaturen, organische oplosmiddelmoleculen, oxidatie, ontleding in kooldioxide en water, het rookgas op hoge temperatuur door het ondersteunen van meertraps warmteoverdrachtsapparatuur, heeft het productieproces van verwarming lucht of warm water nodig, volledige recycling van oxidatie-afbraak van organische afvalgas-warmte-energie, waardoor het energieverbruik van het hele systeem wordt verminderd. Daarom is het TNV-systeem een efficiënte en ideale manier om het afvalgas dat organische oplosmiddelen bevat te behandelen wanneer het productieproces veel warmte-energie nodig heeft. Voor de nieuwe productielijn voor elektroforetische verfcoatings wordt over het algemeen een TNV-terugwinningsthermisch verbrandingssysteem toegepast.
Het TNV-systeem bestaat uit drie delen: een voorverwarmings- en verbrandingssysteem voor afvalgas, een circulatieluchtverwarmingssysteem en een systeem voor de uitwisseling van verse luchtwarmte. Het centrale verwarmingsapparaat voor afvalgasverbranding in het systeem is het kernonderdeel van TNV, dat bestaat uit een ovenlichaam, verbrandingskamer, warmtewisselaar, brander en hoofdrookgasregelklep. Het werkproces is: met een hogedrukkopventilator wordt organisch afvalgas uit de droogruimte, na afvalgasverbranding, centrale verwarming, ingebouwde warmtewisselaar, voorverwarmd naar de verbrandingskamer en vervolgens via de branderverwarming op hoge temperatuur ( ongeveer 750℃) aan de organische afvalgasoxidatieontleding, ontleding van organisch afvalgas in kooldioxide en water. Het gegenereerde rookgas met hoge temperatuur wordt afgevoerd via de warmtewisselaar en de hoofdrookgasleiding in de oven. Het afgevoerde rookgas verwarmt de circulerende lucht in de droogruimte en levert zo de benodigde warmte-energie voor de droogruimte. Aan het einde van het systeem wordt een apparaat voor warmteoverdracht met verse lucht geplaatst om de afvalwarmte van het systeem terug te winnen voor de uiteindelijke terugwinning. De verse lucht aangevuld door de droogkamer wordt verwarmd met rookgas en vervolgens de droogkamer in gestuurd. Daarnaast is er ook een elektrische regelklep op de hoofdrookgasleiding, die wordt gebruikt om de rookgastemperatuur aan de uitlaat van het apparaat aan te passen, en de uiteindelijke emissie van de rookgastemperatuur kan worden geregeld op ongeveer 160 ℃.
De kenmerken van een centrale verwarmingsinrichting voor afvalgasverbranding omvatten: de verblijftijd van organisch afvalgas in de verbrandingskamer is 1 ~ 2s; de ontbindingssnelheid van organisch afvalgas bedraagt meer dan 99%; het warmteterugwinningspercentage kan 76% bereiken; en de aanpassingsverhouding van het brandervermogen kan 26 ∶ 1 bereiken, tot 40 ∶ 1.
Nadelen: bij de behandeling van laaggeconcentreerd organisch afvalgas zijn de exploitatiekosten hoger; de buiswarmtewisselaar is alleen in continubedrijf en heeft een lange levensduur.
1.2 Behandelingsschema van organisch afvalgas in spuitverfruimte en droogruimte
Het gas dat uit de spuitverfkamer en de droogruimte wordt afgevoerd, heeft een lage concentratie, een groot debiet en een afvalgas op kamertemperatuur, en de belangrijkste samenstelling van verontreinigende stoffen is aromatische koolwaterstoffen, alcoholethers en organische esteroplosmiddelen. Momenteel is de buitenlandse, meer volwassen methode: de eerste concentratie van organisch afvalgas om de totale hoeveelheid organisch afvalgas te verminderen, met de eerste adsorptiemethode (actieve kool of zeoliet als adsorbens) voor lage concentratie van uitlaatadsorptie van spuitverf op kamertemperatuur, met gasstripping bij hoge temperatuur, geconcentreerd uitlaatgas met behulp van katalytische verbranding of regeneratieve thermische verbrandingsmethode.
1.2.1 Apparaat voor adsorptie-, desorptie- en zuivering van actieve kool
Gebruikmakend van de honingraat-geactiveerde houtskool als adsorbens, gecombineerd met de principes van adsorptiezuivering, desorptieregeneratie en concentratie van VOS en katalytische verbranding, hoog luchtvolume, lage concentratie organisch afvalgas door honingraat-geactiveerde koolstofadsorptie om het doel van luchtzuivering te bereiken, Wanneer de actieve kool verzadigd is en vervolgens hete lucht gebruikt om de actieve kool te regenereren, wordt gedesorbeerd geconcentreerd organisch materiaal naar het katalytische verbrandingsbed gestuurd voor katalytische verbranding. Organisch materiaal wordt geoxideerd tot onschadelijk kooldioxide en water. De verbrande hete uitlaatgassen verwarmen de koude lucht door een warmtewisselaar, enige uitstoot van het koelgas na warmte-uitwisseling, onderdeel voor de desorberende regeneratie van honingraat-geactiveerde houtskool, om het doel van het gebruik van afvalwarmte en energiebesparing te bereiken. Het hele apparaat bestaat uit een voorfilter, een adsorptiebed, een katalytisch verbrandingsbed, vlamvertraging, een bijbehorende ventilator, klep, enz.
Het actieve kool-adsorptie-desorptie-zuiveringsapparaat is ontworpen volgens de twee basisprincipes van adsorptie en katalytische verbranding, waarbij gebruik wordt gemaakt van dubbel gaspad continu werk, een katalytische verbrandingskamer, twee adsorptiebedden worden afwisselend gebruikt. Eerste organisch afvalgas met actieve kooladsorptie, wanneer snelle verzadiging de adsorptie stopt, en vervolgens hete luchtstroom gebruikt om organisch materiaal uit de actieve kool te verwijderen om de actieve koolregeneratie uit te voeren; het organische materiaal is geconcentreerd (concentratie tientallen keren hoger dan het origineel) en naar de katalytische verbrandingskamer gestuurd, waar katalytische verbranding plaatsvindt waarbij kooldioxide en waterdamp vrijkomen. Wanneer de concentratie van het organische afvalgas meer dan 2000 ppm bereikt, kan het organische afvalgas een spontane verbranding in het katalytische bed in stand houden zonder externe verwarming. Een deel van het verbrandingsuitlaatgas wordt in de atmosfeer geloosd en het grootste deel wordt naar het adsorptiebed gestuurd voor de regeneratie van actieve kool. Dit kan voldoen aan de verbranding en adsorptie van de benodigde warmte-energie om het doel van energiebesparing te bereiken. De regeneratie kan de volgende adsorptie ingaan; bij de desorptie kan de zuiveringsoperatie worden uitgevoerd door een ander adsorptiebed, geschikt voor zowel continu bedrijf als intermitterend bedrijf.
Technische prestaties en kenmerken: stabiele prestaties, eenvoudige structuur, veilig en betrouwbaar, energiebesparend en arbeidsbesparend, geen secundaire vervuiling. De apparatuur bestrijkt een klein oppervlak en heeft een laag gewicht. Zeer geschikt voor gebruik in hoog volume. Het actieve koolbed dat organisch afvalgas adsorbeert, gebruikt het afvalgas na katalytische verbranding voor stripregeneratie, en het stripgas wordt ter zuivering naar de katalytische verbrandingskamer gestuurd, zonder externe energie, en het energiebesparende effect is aanzienlijk. Het nadeel is dat actieve kool kort is en de bedrijfskosten hoog zijn.
1.2.2 Zeoliet-overdrachtwiel-adsorptie-desorptiezuiveringsapparaat
De belangrijkste componenten van zeoliet zijn: silicium, aluminium, met adsorptiecapaciteit, kunnen als adsorbens worden gebruikt; zeolietrunner moet de kenmerken gebruiken van een zeolietspecifieke opening met adsorptie- en desorptiecapaciteit voor organische verontreinigende stoffen, zodat het VOC-uitlaatgas met lage concentratie en hoge concentratie de bedrijfskosten van back-end eindbehandelingsapparatuur kan verlagen. De kenmerken van het apparaat zijn geschikt voor de behandeling van grote stromen, lage concentraties, die een verscheidenheid aan organische componenten bevatten. Het nadeel is dat de vroege investering hoog is.
Zeoliet runner-adsorptie-zuiveringsapparaat is een gaszuiveringsapparaat dat continu adsorptie- en desorptiebewerkingen kan uitvoeren. De twee zijden van het zeolietwiel zijn door het speciale afdichtingsapparaat in drie gebieden verdeeld: adsorptiegebied, desorptie (regeneratie) gebied en koelgebied. Het werkproces van het systeem is: het roterende wiel van de zeolieten roteert continu met lage snelheid, circulatie door het adsorptiegebied, desorptie (regeneratie) gebied en koelgebied; Wanneer het uitlaatgas met lage concentratie en galevolume continu door het adsorptiegebied van de runner gaat, wordt de VOC in het uitlaatgas geadsorbeerd door de zeoliet van het roterende wiel, directe emissie na adsorptie en zuivering; Het organische oplosmiddel dat door het wiel wordt geadsorbeerd, wordt met de rotatie van het wiel naar de desorptie- (regeneratie) zone gestuurd. Vervolgens wordt met een klein luchtvolume de lucht continu door het desorptiegebied verwarmd. De aan het wiel geadsorbeerde VOC wordt geregenereerd in de desorptiezone. Het VOC-uitlaatgas wordt samen met de warme lucht afgevoerd; Het wiel naar het koelgebied voor koeling kan opnieuw worden geadsorbeerd. Met de constante rotatie van het roterende wiel wordt de adsorptie-, desorptie- en koelcyclus uitgevoerd. Zorg voor een continue en stabiele werking van de afgasbehandeling.
Het zeolietrunnerapparaat is in wezen een concentrator en het uitlaatgas dat organisch oplosmiddel bevat, is verdeeld in twee delen: schone lucht die direct kan worden afgevoerd, en gerecycleerde lucht die een hoge concentratie organisch oplosmiddel bevat. Schone lucht die direct kan worden afgevoerd en kan worden gerecycled in het geschilderde airconditioning-ventilatiesysteem; de hoge concentratie VOC-gas is ongeveer 10 keer de VOC-concentratie voordat deze het systeem binnendringt. Het geconcentreerde gas wordt behandeld door verbranding op hoge temperatuur via een TNV-terugwinningsthermisch verbrandingssysteem (of andere apparatuur). De door verbranding gegenereerde warmte is respectievelijk verwarming van de droogruimte en verwarming van zeolietstripping, en de warmte-energie wordt volledig benut om het effect van energiebesparing en emissiereductie te bereiken.
Technische prestaties en kenmerken: eenvoudige structuur, eenvoudig onderhoud, lange levensduur; hoge absorptie- en stripefficiëntie, zet het oorspronkelijke hoge windvolume en lage concentratie VOC-afvalgas om in een laag luchtvolume en hoge concentratie afvalgas, verlaagt de kosten van back-end eindbehandelingsapparatuur; extreem lage drukval, kan het energieverbruik aanzienlijk verminderen; algehele systeemvoorbereiding en modulair ontwerp, met minimale ruimtevereisten, en zorgen voor een continue en onbemande besturingsmodus; het kan de nationale emissienorm bereiken; adsorbens maakt gebruik van onbrandbaar zeoliet, het gebruik is veiliger; het nadeel is een eenmalige investering met hoge kosten.
Posttijd: 03-jan-2023