沸石濃縮轉輪在汽車涂裝廢氣治理中的應用
在汽車涂裝生產線中,廢氣主要產生于烘干室、噴漆室及晾干室區域。汽車涂裝廢氣成分復雜,種類繁多。目前采用較多的治理技術主要有:直接燃燒法、催化燃燒法、液體吸附法、活性炭吸附法等。在大量的實踐應用中以上方法均存在處理效果不好、使用安全性不高等問題。近年來,汽車涂裝廢氣開始采用沸石濃縮轉輪配合蓄熱式焚燒爐的方法治理。這里主要探討介紹沸石濃縮轉輪技術在汽車涂裝廢氣治理上的應用。
1.涂裝廢氣特點
汽車涂裝是汽車制造過程中“三廢”最多的環節;涂料中含有VOC,但不釋放VOC;涂料在涂裝過程中,70%的VOC將揮發;一條大型的車身涂裝線每年排放的氣體污染物總量可能高達數百噸。目前汽車涂裝主要排氣點如下:
(1)噴漆室廢氣
勞動安全衛生法規定,涂裝工廠噴漆室的風速度應控制在0.25~0.35m/s的范圍,排出廢氣為噴漆揮發的有機溶劑,主要成分為甲苯、二甲苯等,還含有少量未處理完全的漆霧。
(2)晾干間廢氣
中涂、面漆的濕漆膜在晾干過程中有機溶劑進行揮發,為防止晾干間的有機溶劑聚集發生爆炸事故,晾干間應進行送排風,風速一般控制在0.2m/s左右,排風廢氣的成份與噴漆室排風廢氣的成份相近,但沒有漆霧,有機廢氣的總濃度比噴漆室廢氣偏大,通常與噴漆室排風混合后集中處理。
(3)烘干室廢氣
電泳涂料與中涂面漆烘干均有廢氣排出,烘干廢氣的成分包含有機溶劑、樹脂固化、熱分解生成物等成份。烘干廢氣中總有機物濃度一般在2500mg/m3左右,且惡臭物質濃度更高。
2.沸石轉輪吸附濃縮的優勢
噴漆室廢氣的特點是風量大、濃度低,直燃的建設成本和運行成本都非常高,燃燒前需要進行吸附濃縮。沸石吸附濃縮轉輪與活性炭流化床相比,脫附溫度更高,對空氣濕度要求更低。
3.沸石轉輪的結構和機理
沸石轉輪濃縮系統的關鍵部件是吸附輪(轉輪),轉輪由疏水性沸石吸附介質與陶瓷纖維加工成波紋狀膜片,再卷制形成蜂巢狀的圓筒形框架結構,其中部安裝有旋轉軸承。轉輪的機械結構上,裝有耐VOCs腐蝕、耐高溫的材料制成的氣體密封墊,將轉輪隔離成3個區域:吸附處理區、再生脫附區、冷卻區。VOC有機廢氣通過前置過濾器后,通過濃縮轉輪裝置的處理區。在處理區VOCs被吸附劑吸附去除,凈化后的空氣從濃縮轉輪的處理區間排出。吸附于濃縮轉輪中的有機廢氣VOCs,在再生區經熱風處理而被脫附、濃縮到5-15倍的程度。濃縮轉輪在冷卻區被冷卻,經過冷卻區的空氣,再經過加熱后作為再生空氣使用,達到節能的效果。
4.沸石轉輪運行影響因素
(1)廢氣的溫、濕度:控制進流溫度低于40℃、相對濕度小于80%以下;
(2)轉輪轉速:每小時轉輪轉速1至8圈之間(隨進流VOC濃度值略變);
(3)濃縮倍率:增加濃縮倍率將使得系統去除效率隨之降低,可使后端焚化設備減少燃料使用;
(4)脫附溫度:足夠之脫附溫度有助于脫附程序之進行,但過高之脫附溫度將可能使得轉輪基材之余熱無法于冷卻區有效降溫,以致于吸附區時轉輪輪體仍處高溫狀態、不利于吸附程序進行。
5.應用前景
目前,國內的北京奔馳、沈陽寶馬、大眾寧波、廣汽日產等涂裝項目均已開始使用沸石濃縮轉輪系統對噴漆室廢氣進行處理。北汽鎮江、南京依維柯、北汽昌河等新建涂裝項目,也規劃投入該設備。但目前沸石轉輪主要依靠進口,世界范圍內沸石技術較完善的有瑞典Munters公司和日本西部技研公司,受限于轉輪的加工制作工期,很多涂裝VOC項目無法及時立項。龍凈科杰經過技術攻關,自主設計研發了VOCs濃縮轉輪,采用高性能沸石分子篩及分層吸附脫附技術,可以保證吸附濃縮效果及使用壽命。龍凈科杰沸石轉輪打破了國外的技術壟斷,并可保證供貨周期在1~3個月之間,這將極大的促進國內有機廢氣治理行業的發展。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”