粘胶工艺废气处理与溶剂回收

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1、粘胶工艺废气处理与溶剂回收粘胶工艺废气处理与溶剂回收●严滨'谭钦春傅海燕'石谦'柴天'金磊'厦门理工学院环境工程系ll'-]铂鑫机电设备有限公司依据GB16297—1996大气污染物综合排放标准,对各类粘胶过程产生的甲苯,二甲苯和非甲烷总烃等的排放量要达到限值要求.很多制造业中涉及粘胶工艺,如制鞋,制特种衣物等.溶剂胶具有制造简单,使用方便,粘合强度高等特点,深受企业欢迎.然而,它含有大量的有害挥发性溶剂,在粘胶工艺废气中的有机气体主要来自溶剂和稀释剂,有机溶剂在操作过程中,在粘附的表面会缓慢挥发.另一方面.在加热固化过程中也将全部释放形成有机废气.为解决这一实际

2、问题,需对粘胶和烘干工序产生的废气进行分析,并提供解决方案.粘胶溶胶过程中使用了甲苯,二甲苯等溶剂,会产生一些有机废气,如不进行处理,则环保不能达标.几种常见的有机废气处理方式如下:有机废气通常采用的处理设备是活性炭处理设备.但活性炭容易饱和.需要蒸汽解吸.一般采用双罐,轮流使用,一个使用,一个脱附.由于活性炭阻力较大,需要压头较高的风机.烘道常用催化燃烧设备,对有机废气进行处理,其问题是耗电量较高,使用一段时间后,催化剂会中毒.目前在有机废气排放的VOC中,有部分企业采用大风量进行稀释,所以排放浓度不超标,但排放总量有超过标准的可能.我们考虑到已有工艺的不足,在

3、大量调研和实验的基础上,采用改性1162o09年5月号碳纤维吸附,解吸及冷凝回收的工艺,可以彻底解决有机废气中的有机挥发物的空气污染问题,同时回收其中的有机溶剂.一,工艺路线占总孔体积的8O%左右),孔径分布广(20～200A),吸附容量大(比粒状活性炭大几倍至几十倍),吸附速度快等优势,而且再生容易,脱附彻底.通过添加适当助剂,对碳纤维表面进行改性,多次吸附脱附后仍保持原有二,净化装置特点1.由于有机废气可能含有一定杂质,因此在吸附床前增加预处理装置.预处理装置采用多层金属过滤网,过滤网中装填焦炭组成,过滤风速在O.3—0.5m/s,每层金属丝网单独安置,便于装

4、卸和清洗.预处理装置采用一用一备,确保吸附处理的连续性.2.吸附剂采用改性活性炭纤维.以往大多数文献报道和实际工程中,采用的吸附剂多是活性炭或碳纤维.碳纤维明显具有比表面积大(一般大于2500m./g),微孔发达(微孔体积的吸附性能,对有机废气的吸附能力强,净化率高.而且改性活性碳纤维耐热性能好,不会产生类似颗粒碳或蜂窝碳吸附装置因热积蓄而易产生燃烧爆炸的危险.3.碳纤维装填采用"循环式组合吸附法",共设有8个吸附单元,最初采用7个单元吸附,第8单元不参与吸附.一定时间后,切换第8单元进入吸附程序,第1单元进行解吸,脱附过程,如此反复循环运行.这样可以保证废气处理

5、的连续性,同时利用多单元的循环交替切换,可以把再生科苑价二um卜_10∞和解吸同时进行,极大地提高效率,减少设备投资和占地面积.4.采用高效冷凝系统,回收有机溶剂.许多处理有机废气的方法都采用燃烧作为终端处理方法,这一方面带来了新的废气,另一方面浪费了资源.本流程在解吸,脱附后采用冷凝系统,通过冷凝回收解吸后的有机溶剂,再利用.从而有效避免了资源浪费,同时避免了新的气体污染.5.采用"PLC电脑可编程序控制器",通过气动元件系统实现工艺过程的全部自动化,整个系统运行过程中由电脑实行实时控制,操作简单,安全,可靠,可实现无人操作.三,工程处理效果我们采用该工艺对福建

6、晋江某企业的粘胶废气进行了处理.现场情况见图2.经测定,车间内收集的粘胶废气中三苯类有机物含量为1200～1800mg/m.,处理后的三苯类有机物总浓度低于1OOmg/m.,达到国家规定排放标准.设备调试期共27天,每天检测三次进El及出口处的三苯有机物总含量,取平均值作为当天的进El和出I:1有机物浓度.将取得的数据作图,见图3.由图3可以看出,尽管进口的有机物浓度变化较大,但经过吸收处理后,出口的三苯类有机物浓度始终低于lOOmg/m..Sci—Teeh~tars科苑?实践四,经济效益分析实际工程证明,回收的三苯类有机物可以用于溶胶.也就是说,回收的有机溶剂可

7、以重复利用.废气的处理成本包括蒸汽,电费,人工.经核算,其成本为13.6元/万m..假定按平均去除的三苯类有机物浓度(进El浓度一出口浓度)为1200mg/m.计算,则每万立方米去除的有机物总量为:1300mg/m.XlO000m.=13kg.目前市场上用于溶胶的工业甲苯价格在8000元/0屯左右,假定回收的苯类化合物按5000元/吨计算.则每万立方米的废气中可回收的三苯化合物总值为:13元x5=75元.这样,每万立方米废气中可获得的收益为:75元一13.6元=61.4元.经济效益确实可观.五,工程中需要注意的问题1.风机风量和风压选择适当的风机可以有效地收集气体

8、,风量过小