在當(dāng)前環(huán)保要求日益嚴(yán)格的背景下,VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)的治理成為了眾多企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。對于膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)來說,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的VOCs廢氣不僅對環(huán)境造成污染,也對生產(chǎn)人員的健康產(chǎn)生不利影響。因此,選擇合適的治理工藝至關(guān)重要。
一、企業(yè)背景與廢氣處理需求
該企業(yè)專注于紡織品用膠黏劑產(chǎn)品的生產(chǎn)和研發(fā),其主要系列產(chǎn)品包括共聚酰胺熱熔膠、共聚酯熱熔膠、丙烯酸酯粘合劑、水性聚氨酯粘合劑等。在生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生含有己二胺、己內(nèi)酰胺、二乙二醇、1,4-丁二醇、四氫呋喃、二元醇、二元胺等成分的工藝VOCs廢氣。這些廢氣對周圍環(huán)境和生產(chǎn)人員的健康產(chǎn)生不利影響,需要進(jìn)行有效的處理后才能排放。
二、廢氣處理工藝的選擇與痛點(diǎn)分析
1.工藝選擇
經(jīng)過對多種廢氣處理工藝的評(píng)估和比較,該企業(yè)最終選擇了“廢氣收集+CO(催化燃燒)+風(fēng)機(jī)+排氣筒”的處理工藝。
2.項(xiàng)目痛點(diǎn)及工藝對比
在選擇處理工藝的過程中,企業(yè)遇到了一些痛點(diǎn):
焚燒工藝:因預(yù)算有限、安裝場地有限、防火安全距離不足等原因,放棄了RTO系統(tǒng)處理相關(guān)的廢氣。
活性炭吸附工藝:由于整體排放濃度較高,且內(nèi)部有部分低沸點(diǎn)物質(zhì),不能完全被吸附,導(dǎo)致排放指標(biāo)易超標(biāo)。
噴淋吸收工藝:部分物質(zhì)無法通過酸堿中和處理,且會(huì)產(chǎn)生廢水,無法徹底解決問題。
相比之下,CO催化燃燒工藝在處理該企業(yè)的VOCs廢氣方面具有明顯優(yōu)勢。
三、CO催化燃燒工藝的原理與優(yōu)勢
1.工藝原理
CO催化燃燒法是利用催化劑作為中間體,使有機(jī)氣體在較低的溫度(220~350℃)下,變成無害的水和二氧化碳。具體過程如下:
廢氣預(yù)處理:VOCs廢氣源經(jīng)阻火除塵器過濾后,進(jìn)入熱交換裝置。
預(yù)熱與催化反應(yīng):廢氣在熱交換裝置中與催化反應(yīng)后的高溫氣體進(jìn)行能量間接交換,溫度得到第一次提升;隨后進(jìn)入預(yù)熱室,溫度進(jìn)一步提升至220-300°C;再進(jìn)入第一級(jí)催化反應(yīng),有機(jī)廢氣在低溫下部分分解,并釋放出能量。
徹底分解與排放:經(jīng)溫度檢測系統(tǒng)自動(dòng)檢測后,氣體溫度被控制在催化反應(yīng)的最佳溫度范圍內(nèi),進(jìn)入催化反應(yīng)室,有機(jī)氣體得到徹底分解,并釋放出大量能量。凈化后的氣體通過熱交換器將熱能轉(zhuǎn)換給廢氣源進(jìn)行預(yù)熱,降溫后由引風(fēng)機(jī)排空。
2.工藝優(yōu)勢
高效處理:CO催化燃燒工藝適用于小風(fēng)量、中高濃度的有機(jī)廢氣治理,能夠徹底分解有機(jī)氣體,無后續(xù)處理和二次污染問題。
節(jié)能降耗:與直接焚燒法相比,催化燃燒法在較低溫度下進(jìn)行反應(yīng),耗能少,且反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可用于維持催化反應(yīng)所需的溫度,降低預(yù)熱能耗。
設(shè)備緊湊:該工藝占地面積小,操作簡便,投資運(yùn)行成本低,適合在有限的安裝場地內(nèi)實(shí)施。
安全可靠:采用高效、安全的控制系統(tǒng),具有自我控制、聯(lián)鎖、報(bào)警、停機(jī)等安全保護(hù)功能,對處理設(shè)備中關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、關(guān)鍵點(diǎn)的溫度和壓力等檢測點(diǎn)加以監(jiān)測,確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
四、案例總結(jié)與啟示
通過采用CO催化燃燒工藝,該膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)成功解決了VOCs廢氣處理難題,實(shí)現(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放。這一案例為同行業(yè)企業(yè)提供了寶貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)。
在選擇VOCs治理工藝時(shí),企業(yè)應(yīng)綜合考慮廢氣的風(fēng)量、濃度、成分以及自身的預(yù)算、場地、安全等多方面因素。CO催化燃燒工藝憑借其高效、節(jié)能、緊湊、安全等優(yōu)勢,在處理小風(fēng)量、中高濃度的有機(jī)廢氣方面表現(xiàn)出色,是膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)VOCs治理的優(yōu)選方案之一。同時(shí),企業(yè)還應(yīng)加強(qiáng)對廢氣處理設(shè)備的日常維護(hù)和管理,確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行,持續(xù)減少VOCs排放,為環(huán)境保護(hù)和員工健康保駕護(hù)航。
