油漆涂料中的二甲苯废气治理去除技术

时间: 2016-01-30 10:05:04 来源: 点击: 次

涂料生产中二甲苯等有害气体逸出，工作场所二甲苯浓度超标(国家卫生标准为100毫克／立方米)，严重危害工人健康，气体外逸对环境造成危害。因此，治理涂料生产废气有重要意义。

1、涂料生产工艺及废气特点

涂料原料为硝化纤维、二甲苯、乙酸乙酯、乙醇、丁醚、醋酸异戊酯、辛酯、二丁酯、轻质碳酸钙等固、液原料，生产中捏和机及三辊研磨机均为敞口式，散发大量二甲苯为主的有机废气。

二甲苯在常温常压下是易燃、易挥发的液体，沸点为144℃ ，熔点为一25℃ 。NIOSH推荐的职业接触二甲苯(10h工作日)的时间加权平均浓度为1OOppm，大鼠致死浓度(LG)为6700ppm (4h)，阅限值为1OOppm。

2、处理方法的选择

对于漆包线烘干、绝缘材料、印刷等行业大量排放的浓度较高的苯类气体一般采用催化燃烧方法处理，使碳氢化合物生成co和水由于涂料生产间歇排放废气、在引风条件下废气中二甲苯浓度较低(通常为1 50~200ppm)，显然间歇排气选用催化燃烧法是不台理的。本工艺选用吸附法。常用颗粒活性炭吸附分离二甲苯，但吸附能力较低、阻力大、脱附再生程度不高，且再生时间长、条件复杂、炭损耗大。纤维状活性炭吸附性能优良，对有害气体组分的吸附能力为传统粒状产品的1～l0倍。当二甲苯浓度低到1 Oppm 时，纤维状活性炭仍能对其吸附，而颗粒状活性炭高于lOOppm方始吸附。同时，纤维状活性炭吸附效率高，3～4ram厚床层与20～1OOmm厚的颗粒状活性炭床层取得相同效果，因而吸附装置可小型化，用炭量少使处理费用减少。

纤维状活性炭吸附和解析速度快，吸附甲苯时纤维状活性炭比粒状炭要快4倍，在l50℃解析时纤维炭只需3分钟即完全解析，而粒炭方始解析。此外，纤维活性炭还其质轻、价廉、纯度高、应用简便、使用时粉尘污染少见长。

涂料生产厂多属小型厂，不能提供蒸汽对吸附剂脱附，如到外单位解析，装卸、运输麻烦且损失大、费用高。为使工艺流程适于小型工厂，本工艺采用“加温减压”解析含苯废气，对活性炭用导热油间接加热至1 O0℃ 上开始脱附。导热油无毒无味、不污染环境、粘度适中、热效率高、可循环使用。

传统的水蒸汽解析工艺解析后炭层受潮致使含湿量高达40 ，工厂无条件提供热空气干燥，导致吸附容量大为降低，且冷凝水中有机溶剂超标带来二次污染。加温减压”工艺能克服水蒸汽再生的不足。

3、处理工艺

本处理方法选用活性炭纤维吸附二甲苯废气，用导热油加温、减压进行脱附。

3.1吸附工艺

本生产系统为非连续生产，间歇排放低浓度、大流量气体，且存在几个工作面，系用在引风条件下活性炭吸附方法净化气体。原料中有大量钛白粉、轻质碳酸钙等微粒，流量大、流速快情况下，固体细粉吸入风管，使生产原料配比失控，影响产品质量，而且流量、流速增大动力消耗相应增大。实践证明，用活性炭纤维作吸附剂，采用0．25～0．3m／s的流速、5000m ／h流量保证逸出的有害气体进入风管，车间环境达到卫生标准。

采用负压吸风，各污染源点与除尘器距离不同，各吸风管道内气流压力损失相差较大。为保证各吸风口气体不逸出，在各吸风管进口处设置调节闸板进行人工调节控制。

3.2脱附工艺

以电热棒加热的导热油缓缓通过再生吸附塔的夹套，用2x一30旋片水冷真空泵使吸附在活性炭纤维中的二甲苯减压脱附。脱附后的热气体由真空泵抽吸进入冷却器冷却，冷却后气体进行气液分离，液体装桶送回原料车间，气体返回吸附塔再吸附。

从上看出，对涂料生产线的二甲苯废气选择活性炭纤维吸附处理工艺具有吸附速度快、吸附量大、效率高、易再生的特点，使设备小型化，投资费用降低；加温脱附工艺有一定实用性。

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