注塑是現(xiàn)代塑料加工生產(chǎn)中常用的一種工藝,產(chǎn)品通常使用橡膠注塑和塑料注塑,在使用過(guò)程中,該工藝產(chǎn)生的廢氣如果得不到有效的處理將會(huì)對(duì)大氣造成破壞性影響。
注塑機(jī)在注塑加熱過(guò)程中產(chǎn)生有機(jī)廢氣,其主要成分為粉塵顆粒物、非甲烷總烴類(lèi)等有害物質(zhì)。該廢氣有刺激性氣味、略含毒性,對(duì)人體健康有較大的危害。無(wú)組織排放的苯乙烯、甲苯、有機(jī)廢氣等會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,對(duì)人體健康也會(huì)造成很大損害,所以塑料廠生產(chǎn)線廢氣不得不慎重處理。
目前,在對(duì)注塑廢氣處理方法主要有活性炭吸附法、燃燒法、光氧催化法、等離子法、UV光解法。
?。?)活性炭吸附法
活性炭吸附是目前最廣泛使用的回收技術(shù),其原理是利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結(jié)構(gòu),將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機(jī)廢氣通過(guò)活性炭床,其中的VOC被吸附劑吸附,廢氣得到凈化,而排入大氣。
當(dāng)炭吸附達(dá)到飽和后,對(duì)飽和的炭床進(jìn)行脫附再生;通入水蒸汽加熱炭層,VOC被吹脫放出,并與水蒸汽形成蒸汽混合物,一起離開(kāi)炭吸附床,用冷凝器冷卻蒸汽混合物,使蒸汽冷凝為液體。若VOC為水溶性的,則用精餾將液體混合物提純;若為水不溶性,則用沉析器直接回收VOC。因涂料中所用的“三苯”與水互不相溶,故可以直接回收。炭吸附技術(shù)主要用于廢氣中組分比較簡(jiǎn)單、有機(jī)物回收利用價(jià)值較高的情況,其廢氣處理設(shè)備的尺寸和費(fèi)用正比于氣體中VOC的數(shù)量,卻相對(duì)獨(dú)立于廢氣流量;因此,炭吸附床更傾向于稀的大氣量物流,一般用于VOC濃度小于5000PPM的情況。適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高,濕度不大,排氣量較大的場(chǎng)合,尤其對(duì)含鹵化物的凈化回收更為有效。
?。?)燃燒法
燃燒包括直接燃燒和催化燃燒,在國(guó)外較為成熟應(yīng)用也較為廣泛,適合處理高濃度、小風(fēng)量的VOCs,對(duì)整個(gè)技術(shù)的安全性與氣密性要求較高。處理大風(fēng)量、低濃度的VOCs時(shí)需要有相關(guān)的濃縮技術(shù)對(duì)其進(jìn)行前處理。
工作原理:高溫燃燒,就是將廢氣中的有機(jī)成分在高溫條件下進(jìn)行燃燒處理生成二氧化碳和水。而催化燃燒則是在其中燃燒時(shí)借助催化劑的作用,降低反應(yīng)所需的溫度,讓廢氣再室溫下即可燃燒生成二氧化碳和水。
(3)光氧催化法
光催化氧化技術(shù)是利用特種紫外線波段,將廢氣分子破裂,打斷其分子鏈,同時(shí),通過(guò)分解空氣中的水和氧,使其成為具有高活性的臭氧或自由羥基,從而氧化廢氣分子,生成水和二氧化碳。加入催化劑,可提高反應(yīng)速率和處理廢氣的效率,從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
光氧催化法是目前適用范圍較廣,技術(shù)也較成熟的一種VOCs處理方法。
?。?)等離子催化法
等離子體催化法適用范圍廣,凈化效率高,尤其適用于其它方法難以處理的多組分惡臭氣體,如化工、醫(yī)藥等行業(yè)。但是一次性投資巨大,且有一定的安全隱患。
有機(jī)廢氣經(jīng)等離子激發(fā)、離解活化,然后活化的廢氣經(jīng)高能射線在稀有金屬氧化物表面,與廢氣中的氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng),最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等物質(zhì)。
?。?)UV光解法
UV光解法利用UV光解凈化設(shè)備發(fā)出特制的高能UV紫外線光束照射惡臭氣體,裂解H2S、硫化物、VOC類(lèi)、苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu),使有機(jī)或無(wú)機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能UV光束裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵,破壞細(xì)菌的核酸(DNA),再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng),徹底達(dá)到脫臭及殺滅細(xì)菌的目的。
優(yōu)點(diǎn):高效除惡臭,脫臭效率最高可達(dá)99%以上;適應(yīng)性強(qiáng),可適應(yīng)低中高濃度,大氣量,不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理;產(chǎn)品性能穩(wěn)定,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,每天可24小時(shí)連續(xù)工作;運(yùn)行成本低本,設(shè)備耗能低,無(wú)需專人管理與維護(hù),只需作定期檢查。
注塑是現(xiàn)代塑料加工生產(chǎn)中常用的一種工藝,產(chǎn)品通常使用橡膠注塑和塑料注塑,在使用過(guò)程中,該工藝產(chǎn)生的廢氣如果得不到有效的處理將會(huì)對(duì)大氣造成破壞性影響。
注塑機(jī)在注塑加熱過(guò)程中產(chǎn)生有機(jī)廢氣,其主要成分為粉塵顆粒物、非甲烷總烴類(lèi)等有害物質(zhì)。該廢氣有刺激性氣味、略含毒性,對(duì)人體健康有較大的危害。無(wú)組織排放的苯乙烯、甲苯、有機(jī)廢氣等會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,對(duì)人體健康也會(huì)造成很大損害,所以塑料廠生產(chǎn)線廢氣不得不慎重處理。
目前,在對(duì)注塑廢氣處理方法主要有活性炭吸附法、燃燒法、光氧催化法、等離子法、UV光解法。
(1)活性炭吸附法
活性炭吸附是目前最廣泛使用的回收技術(shù),其原理是利用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結(jié)構(gòu),將廢氣中的VOC捕獲。將含VOC的有機(jī)廢氣通過(guò)活性炭床,其中的VOC被吸附劑吸附,廢氣得到凈化,而排入大氣。
當(dāng)炭吸附達(dá)到飽和后,對(duì)飽和的炭床進(jìn)行脫附再生;通入水蒸汽加熱炭層,VOC被吹脫放出,并與水蒸汽形成蒸汽混合物,一起離開(kāi)炭吸附床,用冷凝器冷卻蒸汽混合物,使蒸汽冷凝為液體。若VOC為水溶性的,則用精餾將液體混合物提純;若為水不溶性,則用沉析器直接回收VOC。因涂料中所用的“三苯”與水互不相溶,故可以直接回收。炭吸附技術(shù)主要用于廢氣中組分比較簡(jiǎn)單、有機(jī)物回收利用價(jià)值較高的情況,其廢氣處理設(shè)備的尺寸和費(fèi)用正比于氣體中VOC的數(shù)量,卻相對(duì)獨(dú)立于廢氣流量;因此,炭吸附床更傾向于稀的大氣量物流,一般用于VOC濃度小于5000PPM的情況。適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高,濕度不大,排氣量較大的場(chǎng)合,尤其對(duì)含鹵化物的凈化回收更為有效。
?。?)燃燒法
燃燒包括直接燃燒和催化燃燒,在國(guó)外較為成熟應(yīng)用也較為廣泛,適合處理高濃度、小風(fēng)量的VOCs,對(duì)整個(gè)技術(shù)的安全性與氣密性要求較高。處理大風(fēng)量、低濃度的VOCs時(shí)需要有相關(guān)的濃縮技術(shù)對(duì)其進(jìn)行前處理。
工作原理:高溫燃燒,就是將廢氣中的有機(jī)成分在高溫條件下進(jìn)行燃燒處理生成二氧化碳和水。而催化燃燒則是在其中燃燒時(shí)借助催化劑的作用,降低反應(yīng)所需的溫度,讓廢氣再室溫下即可燃燒生成二氧化碳和水。
(3)光氧催化法
光催化氧化技術(shù)是利用特種紫外線波段,將廢氣分子破裂,打斷其分子鏈,同時(shí),通過(guò)分解空氣中的水和氧,使其成為具有高活性的臭氧或自由羥基,從而氧化廢氣分子,生成水和二氧化碳。加入催化劑,可提高反應(yīng)速率和處理廢氣的效率,從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
光氧催化法是目前適用范圍較廣,技術(shù)也較成熟的一種VOCs處理方法。
(4)等離子催化法
等離子體催化法適用范圍廣,凈化效率高,尤其適用于其它方法難以處理的多組分惡臭氣體,如化工、醫(yī)藥等行業(yè)。但是一次性投資巨大,且有一定的安全隱患。
有機(jī)廢氣經(jīng)等離子激發(fā)、離解活化,然后活化的廢氣經(jīng)高能射線在稀有金屬氧化物表面,與廢氣中的氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng),最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等物質(zhì)。
(5)UV光解法
UV光解法利用UV光解凈化設(shè)備發(fā)出特制的高能UV紫外線光束照射惡臭氣體,裂解H2S、硫化物、VOC類(lèi)、苯、甲苯、二甲苯的分子鏈結(jié)構(gòu),使有機(jī)或無(wú)機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈,在高能紫外線光束照射下,降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物,如CO2、H2O等。利用高能UV光束裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵,破壞細(xì)菌的核酸(DNA),再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng),徹底達(dá)到脫臭及殺滅細(xì)菌的目的。
優(yōu)點(diǎn):高效除惡臭,脫臭效率最高可達(dá)99%以上;適應(yīng)性強(qiáng),可適應(yīng)低中高濃度,大氣量,不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理;產(chǎn)品性能穩(wěn)定,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,每天可24小時(shí)連續(xù)工作;運(yùn)行成本低本,設(shè)備耗能低,無(wú)需專人管理與維護(hù),只需作定期檢查。
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