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沸石转轮成汽车涂装VOCs处理的首选

纳博科转轮 2017/1/17 10:53:11 点击 5632 次

导读 目前沸石转轮吸附浓缩技术用于汽车涂装VOCs的处理,可解决低浓度VOCs处理问题,已得到普遍认可。

中国粉体网讯  喷涂废气来自于稀释剂的挥发,有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面,在喷漆和固化过程将全部释放,形成挥发性有机物(VOCs),主要成分有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷总烃等,这些物质的危害性极大,被誉为人类的“隐形杀手”。


目前沸石转轮吸附浓缩技术用于汽车涂装VOCs的处理,可解决低浓度VOCs处理问题,已得到普遍认可。


一、沸石转轮原理


沸石转轮是将大风量、低浓度的废气浓缩到高浓度、小风量的废气,从而减少设备的投入费用和运行成本,提高voc废气的高效率处理。 在处理大风量、低浓度的废气燃烧和回收的时候,如果没有沸石转轮,直接进行燃烧的情况下,废气处理设备不仅体积庞大,而且产生的运行费用也会很庞大。

活性炭pk分子筛


对于吸附材料选择来说,目前常用的吸附剂主要为活性炭,活性炭一般通过椰子壳和纤维制作,表面会有催化的效果,对于酮类及其他易被催化的成分的处理上,活性炭局限性很多。且活性炭亲水性很强,对于含水率较高涂装VOCs不宜使用活性炭吸。沸石作为疏水性吸附材料,对含水率不要求,经过脱铝化工艺后,去除了表面的活性点,从而避免了催化的影响。涂装VOCs中含有酮类,易燃,沸石具有耐温和不催化的特性,因此选择沸石分子筛作为VOCs处理的吸附材料,下表列出了沸石转轮与蜂窝活性炭吸附浓缩装置的对比。



二、汽车涂装废气治理工艺介绍


废气经前置的过滤器过滤预处理后,废气中颗粒物含量很低,再通过引风机引入沸石浓缩转轮。大部分废气在吸附区域进行吸附,之后洁净废气通过排气筒排入大气。该系统的吸附设备是以陶瓷纤维为材料做成蜂窝状的大圆盘轮状系统,轮子表面涂有疏水性沸石分子筛,整个轮子分为吸附区,脱附区和冷却区,以齿轮带动,VOCs废气由风机吹入转轮吸附区,废气中的VOCs绝大部分被转轮上的沸石吸附,废气变为较为洁净的空气排入大气,当轮子吸附后转到脱附区,以后续热氧化单元预热的高温烟气使被吸附的VOCs脱附再生,经再生后的轮子再转入冷却区,降温后继续进行吸附。沸石浓缩转轮技术大大削减汽车涂装VOCs排放量,将会产生良好的环境效益和社会效益。


三、如何甄别市面上各类沸石转轮的有效性呢

1.选择沸石含有率高的


沸石含有率直接决定了吸附效率,所以沸石含有率至关重要。


2.选择疏水性好的


沸石的吸附性能好不好,不仅要看其比表面积是否足够大,还要看疏水性是否卓越,尤其是在废气湿度大于60%的环境下,更是考验沸石的疏水性,疏水性差的沸石易堵塞细孔,从而降低吸附效率。因此为了保证吸附性能,比表面积和疏水性缺一不可。

  

3.选择脱附效率高的

  

沸石的净化效率高不高,不能只看吸收性,脱附功能也相当重要。若脱附功能不能达到近乎完全的话,久而久之就会非常影响沸石的吸附效率,直接影响沸石的使用寿命。而沸石耐高温,脱附温度较高,不会发生反应热。

  

4.此外,还需要从沸石结构设计方面加以考虑:

  

蜂窝状

  

将沸石结构设计成蜂窝状,有利于沸石对VOCs成分的吸附,适用于低浓度、大风量的场所。

  

适用的VOCs:苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、己烷、环己烷、MEK、MIBK、丙酮、乙酸乙酯、NMP、THF、甲醇、乙醇、丙醇-1C、丁醇及各种氯体系溶剂等。

  

含有低浓度VOCs的废气通过蜂窝状沸石时,VOCs成分被吸附在沸石中,净化后的气体排放至大气中,或排放至室内进行循环处理,通过循环处理,回收热能。此时,已吸附VOCs的蜂窝沸石连续旋转,利用少量的加热空气在解吸附模块进行吸附再生,此过程中,能够从低浓度的废气中得到高浓缩气体。





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