印刷过程vocs有机废气收集与净化工艺

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1、印刷过程VOCS有机废气收集与净化工艺首要确定印刷机的部分排风体系构成,包含部分排风罩、风管、风机、净化与收回设备等。设计计划的首要思路为:在体系设备简略、运行牢靠、出资合理的原则下,尽量收回有机溶剂,一起净化有害气体。依据车间空间较大、有害气体排放会集在印刷机上部的实际情况,选用部分排风的方法捕集有害气体,它具有以较小风量有用操控VOCS废气搜集作用好和经济性好等长处。对于该车间废气均为VOCS气体且排放量大的特色,经计划证明,选用活性炭纤维收回大多数有机溶剂。收回净化工艺流程为:废气经集气罩进入阻火器、废气预处理设备,再通过ACF设备处理后由风机排放,体系工艺流程如下:2.1.1风量的确

2、定主要按照既能够最大限度地把印刷过程产生的有机废气收集到一起,进行集中处理,同时又能够满足有关有机废气通风对浓度等方面的安全要求,通过计算和核定,6台印刷机的排气量按6×10000=60000m3/h为设计风量。2.1.2集气罩的形式该印刷车间为单层工业建筑,厂房下玄高度为10m,车间内有6台印刷机,印刷机的尺寸为1315×317×4m(高);根据印刷时产生的VOCS气体的危险度和所需要的风量,工艺上要求集气罩内废气温度和浓度不能过高,以免管道内发生粘结,所以需保证一定的通风量,同时,废气浓度不能超过有机气体爆炸下限浓度的25%。集气罩为低悬半密闭罩,采用镀锌钢板制作,罩口尺寸为1315m×

3、411m。选择了负压上排式局部集气罩,考虑到有害气体的扩散方向是向上和四周的特点,对不影响生产的敞开部位进行密闭,确定集气罩吸风口到废气产生部位的距离在1m左右,对VOCS气体的捕集点适宜的风速取0.5～1m/s;每台印刷机设置一个单独的局部集气罩,通过支风管汇集到排气干管上,这样可以做到对印刷机排气的最有效收集,也改进了印刷机的局部集气罩的形式和收集方式,降低空气在印刷机烘干装置中的速度,减少空气用量,减少溶剂消耗。排气收集系统的合理设计,并可节省能源30%～50%。2.1.3废气处理为了降低VOCS的挥发量,对溶剂含量高并且油墨用量大的印刷机,应该考虑印刷过程中对溶剂产品的在线回收利用,

4、我们采用活性炭纤维回收净化装置对废气进行处理。2.1.4主管道设计根据车间的实际情况,局部排气主管道设置在距地面6.1m处(管底标高),将处理VOCS气体的ACF吸附回收设备布置在车间外面。2.1.5风管管径和风速根据采暖通风设计规范,用流速调节平衡的方法,按照管内的风速和排风量,计算确定各台印刷机吸入侧的支、干管的管径,然后计算从集气罩到ACF净化设备出口的空气压力损失,按照要求选择合理的风机和净化设备。设置2台(1用1备)防爆型风机输送废气,风管采用圆形风管,连接集气罩和风机以及ACF装置。风管用镀锌钢板制作,风机前管径为1.5m,后管径为1.4m,主干风管内风速为10m/s。2.1.6

5、ACF吸附装置设计6台印刷机的排风量都一样,总排气量大,必须选用适合处理大风量VOCS废气的工艺和设备。据资料报道,采用ACF作为吸附剂,能够快速吸附和脱附,适合用于大风量VOCS废气治理。本项废气治理工程采用ACF有机废气回收净化装置,选用同一型号的10套ACF净化装置进行组合。运行时先用6台吸附器进行吸附操作,另3台进行脱附再生操作,1台干燥备用。使用一定时间(30～60min)后,将6台吸附器和3台脱附器,1台干燥备用的吸附器切换,这样依次进行吸附、脱附的反复轮换操作。正常情况下,保持6台吸附器进行吸附操作,3台吸附器进行脱附操作,溶剂回收设备与脱附操作同步运行,采用目前的通用PLC程

6、序进行控制。2.1.7吸附条件的确定ACF吸附回收的关键是控制吸附床的温度、气体流速和床层高度,一般床层温度越低则回收净化程度越高。我们结合该项目具体的工程情况,同时考虑到工业装置与小试的差异,我们选择了吸附床的温度35℃左右,吸附床层高度为150mm,对VOCS气体的去除率控制在80%左右,进行ACF的吸附装置设计。2.1.8阻火器与预处理设备设计ACF装置入口前设阻火器、风量自动控制及指示、浓度自动控制及指示以及报警装置。阻火器是利用传热和器壁效应熄灭火焰、防止回火的设备,按结构型式分为金属网型、波纹型、多孔板型、填充型和水封型等。本方案中设计为金属网型,材料采用直径为1mm的70目的钢

7、丝网10～20层放置。