W procesie produkcji farb wtryskowych i farb do pieczenia niektórych produktów występuje duża ilość emisji spalin z procesu,które stanowią znaczące zagrożenie dla środowiska naturalnego i zdrowia operatorówSzczególnie procesy takie jak farbowanie w sprayu i pieczenie wymagają stosowania dużej ilości lotnych związków, takich jak benzen, toluen, etilbenzen,i octanu etylu jako rozpuszczalników i rozcieńczalników powłokRoztwarzacze organiczne te nie adsorbują się na powierzchnię przedmiotu podczas rozpylania, lecz całkowicie odparowują się w powietrzu i stają się organicznymi odpadami gazowymi.Te gazy spalinowe charakteryzują się niską temperaturą wrzenia i łatwą lotnością w temperaturze pokojowej., które mają znaczący wpływ na otoczenie i zdrowie operatorów.
Zawartość lotnych związków organicznych w powietrzu niektórych dużych miast w Chinach jest kilkakrotnie wyższa niż w Stanach Zjednoczonych,a gazy organiczne emitowane z produkcji przemysłowej stały się głównym czynnikiem zanieczyszczenia powietrza miejskiego w ChinachPo wyparzeniu gazy te wytwarzają drażniące zapachy, które stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia operatorów.i uszkodzenia narządów wewnętrznych i układu nerwowego ludzkiego organizmu w przypadku wchłaniania w dużych ilościachW związku z tym w działalności produkcyjnej przemysłowej, oprócz przyjmowania niezbędnych środków ochronnych,Należy również w jak największym stopniu unikać emisji gazów organicznych i kompleksowo zbierać i oczyszczać gaz organiczny..
1 Zasada podstawowa
System ten wykorzystuje węgiel aktywny w kształcie pęcherza miodnego jako adsorbent i osiąga cel oczyszczania powietrza poprzez adsorbowanie, oczyszczanie, desorbowanie, regenerację,i koncentrujące lotne związki organiczne (VOC)Duża objętość powietrza i niski stężenie gazu organicznego odpadowego są adsorbowane przez węgiel aktywny w kształcie pęcherza miodnego w celu osiągnięcia celu oczyszczania powietrza.Po nasyceniu adsorpcją węglem aktywnym, węgiel aktywny jest regenerowany przez desorpcję gorącym powietrzem. Koncentrowana materia organiczna uzyskana przez desorpcję jest przesyłana do katalystycznego łóżka spalania do spalania katalitycznego,a wewnętrzna materia organiczna utleniana jest na nieszkodliwy CO2 i H2OPo spaleniu gorący spalinny gaz jest podgrzany przez wymiennik ciepła w celu wytworzenia zimnego powietrza.ochłodzony gaz jest częściowo wypuszczany i częściowo wykorzystywany do desorpcji i regeneracji węgla aktywnego z pąkówCały sprzęt obejmuje wstępne filtry, łóżka adsorpcyjne, łóżka spalania katalitycznego i wentylatory.
W porównaniu z innymi metodami oczyszczania gazów organicznych, metoda ta jest kompleksowym sposobem oczyszczania wykorzystującym zalety innych sposobów.i ma znaczące zalety w obróbce dużej objętości powietrza i niskiej koncentracji gazów organicznych.
Projektowanie procesu dla dwóch zabiegów
2.1 Przetwarzanie
W przypadku gazu organicznego należy najpierw opryskiwać wodą, aby usunąć zanieczyszczenia i rozpuszczalne materiały organiczne w gazie.gaz zawiera dużą ilość wilgoci i niewielką ilość pyłu wewnątrzAby uniknąć wpływu wilgoci i pyłu na efektywne działanie łóżka adsorpcji węgla aktywowanego, podczas obróbki należy używać filtrów o wysokiej wydajności do filtracji.
2.2 Operacja adsorpcji
Przedopracowany gaz organiczny jest wprowadzany do łóżka adsorpcyjnego pod działaniem wentylatora i równomiernie rozprowadzany na powierzchni węgla aktywnego.Według sił van der Waals między cząsteczkami, węgiel aktywny będzie adsorbować gaz organiczny na powierzchni.Nie ma znaczącej reakcji chemicznej między nimi.Po oczyszczeniu czysty spalin może spełniać normy emisji odpowiednich zanieczyszczeń atmosferycznych.Z działaniem wentylatoraKażdy system oczyszczania spalin zawiera łóżka adsorpcyjne na różnych poziomach,z dwoma zestawami adsorpcji i jednym zestawem desorpcjiTrzy zestawy urządzeń mogą być obsługiwane na przemian.
2.3 Desorpcja i spalanie katalityczne
Wyrównanie reakcji specyficznej brzmi:
Po osiągnięciu nasycenia adsorpcji węgla aktywowanego przełącz się na łóżko desorpcyjne, które wymaga dodatkowego ciepła.i katalizator jest podgrzany jednocześnie przy włączeniuPo osiągnięciu ustawionej temperatury w katalystycznym łóżku utleniania, gorące powietrze jest wprowadzane do łóżka desorpcji,a gaz organiczny odpadny jest całkowicie odorbowany z powierzchni węgla aktywnego pod wpływem ogrzewania.
Wysoka koncentracja gazu organicznego odpadowego wchodzi pod wpływem sił zewnętrznych do łoża utleniania, jest spalany i rozkładany na H2O i CO2 poprzez katalityczne działanie metalu platynowego.Gazy odpadowe są oczyszczane poprzez tę operacjęCechy charakterystyczne tego procesu spalania są niskie temperatury, szybkie i bezpłomień i generują dużą ilość ciepła.Ludzie mogą ponownie wykorzystać węgiel aktywny w desorpcji i utlenianiu spalania gazu organicznego, zmniejszając w ten sposób zużycie energii.
W przypadku wysokiego stężenia odpadów organicznych, nadmierne ciepło wytwarzane w wyniku spalania może prowadzić do podwyższenia temperatury w katalystycznym łóżku utleniania,co z kolei wpływa na bezpieczeństwo całego systemu oczyszczania gazów odpadowychW związku z tym system zaprojektowany w niniejszym artykule zawiera urządzenie do uzupełniania zimnego powietrza, które może wprowadzać świeże powietrze w celu obniżenia temperatury reakcji i zapewnienia bezpieczeństwa pracy systemu.
2.4 Oczyszczanie ścieków
Po wstępnej obróbce wodą wtryskowej ścieki zawierające zanieczyszczenia i materię organiczną wprowadzane są do zbiornika oczyszczania ścieków w warsztacie rozpylania farb w celu osadzenia,usuwanie dużych cząstek zanieczyszczeńAby zmniejszyć korozję sprzętu spowodowaną ponownym wykorzystaniem ścieków, należy wprowadzić odpowiednie środki, aby zmniejszyć zanieczyszczenie ścieków.aby przeprowadzić reakcje neutralizacyjne i dostosować kwasowość i zasadowość, należy dodać niewielką ilość sody kaustycznejPo dokładnym oczyszczeniu ścieków można je poddać recyklingowi i ponownie wykorzystać w modułach wstępnego oczyszczania wodą, a w zasadzie nie dochodzi do wypływu ścieków z jednostki oczyszczania ścieków.Produkty analizy odśrodkowej ścieków oraz osady pozostałości farby powstałe w wyniku osadzenia uznaje się za odpady niebezpieczne.Zgodnie z odpowiednimi krajowymi wymogami dotyczącymi gospodarowania odpadami niebezpiecznymi należy zlecić wykwalifikowane jednostki unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych do przeprowadzania bezpiecznych operacji unieszkodliwiania.
Po pierwsze, wykorzystuje się nowy i wydajny węgiel aktywny o stabilnej i rozsądnej strukturze łóżka adsorpcyjnego, znacznie poprawiając efekt adsorpcji.spalanie katalityczne odbywa się przy użyciu metalu platynowego do rozkładu gazu organicznego na nietoksyczny i nieszkodliwy H2O i CO2, osiągając skuteczne i dokładne oczyszczanie; ponownie proces spalania ma niższą temperaturę i jest bezpieczny.w wyniku mniejszych strat ciepła i znacznego zmniejszenia zużycia energii; wreszcie, projektowanie i montaż urządzeń systemowych przyjmują różne środki w celu wyeliminowania zagrożeń dla bezpieczeństwa, z prostą obsługą i łatwością późniejszego użytkowania i zarządzania.
3Metody działania dla każdego modułu składowego
3.1 Filtr mgły farbowej
Gazy wydechowe do malowania rozpylającego pojawiają się głównie na stole malowania rozpylającego, na którym nakłada się przedmiot.inne są wypuszczane z gazem wydechowym i stają się mgłą farbowąSprayy te mają niską zawartość pyłu i małe cząstki, z których większość ma średnicę mniejszą niż 10 mm.powodując utratę pierwotnej funkcjiW związku z powyższym gazy wydechowe farby muszą być najpierw poddane grubej filtracji.
3.2 Wybór i ustawienie parametrów adsorbentów
Węgiel aktywny ma zalety dużej powierzchni, silnej zdolności adsorpcyjnej i niskiego kosztu.Niewygodne jest zastąpienie węgla aktywnego w postaci proszkuWłókna węgla aktywowanego zawierają regularne struktury mikrokrystaliczne, które mają dużą zdolność adsorpcyjną i są podatne na oderwanie się, co powoduje wysokie koszty.Węgiel aktywny w kształcie pąka ma wysoką prędkość wiatru i niski opór, może być stosowany do adsorpcji nisko stężonych gazów spalinowych o dużej objętości powietrza.i struktura łóżka adsorpcyjnego przyjmuje tryb montażu w stylu szuflady, który jest wygodny do napełniania i demontażu podczas użytkowania.
3.3 Konstrukcja spalania katalitycznego
3.3.1 Wymiennik ciepła
W celu zmniejszenia kosztów produkcji i ułatwienia późniejszej instalacjiten artykuł przyjmuje stosunkowo prosty stały wymiennik ciepła z płytki rurkowej, z zimnym gazem przepływającym przez powłokę i gorącym gazem przepływającym przez stronę rurki.
3.3.2 Elektryczna komora grzewcza
W tym systemie komora grzewcza dostarcza tylko ciepło wymagane do podgrzewania gazu podczas uruchamiania.więc wymagana moc cieplna jest stosunkowo niskaMożna go ogrzewać za pomocą energii elektrycznej bez konieczności dodatkowego ogrzewania gazem ziemnym lub skroplonym gazem naftowym.
3.3.3 Obsługa modułu izolacyjnego
Temperatura wewnątrz zintegrowanego urządzenia spalania katalitycznego jest znacznie wyższa niż temperatura pokojowa, a w celu uniknięcia szkód dla pracowników konieczne jest dodanie izolacji.Bawełka izolacyjna stosowana do izolacji jest wykonana z filtu z włókien silikatowych aluminium, zaprojektowany w oparciu o możliwą wysoką temperaturę 400oC w komorze spalania.
3.4 Konstrukcja zapalnika ognia
Ostrzegacz płomieni składa się z wielu małych kanałów lub luk, a gdy płomień wchodzi do tych małych kanałów, powstaje wiele małych strumieni płomieni.Ze względu na duży obszar przesyłu ciepła kanałów lub porów, temperatura płomienia zmniejsza się po wymianie ciepła przez ściany kanału, a płomień gaśnie, gdy osiąga pewien stopień.Zapalniki płomieni to urządzenia służące do zapobiegania rozprzestrzenianiu się płomieni spowodowanych parowaniem palących się gazów lub płynów łatwopalnychW reaktorach spalania katalitycznego LZO obecność iskry może wywołać płomienie gazu i promować spalanie całej sieci rurociągów..Rozmiar powłoki zapalnika płomieni jest bezpośrednio związany z rezystancją płynu, a średnica powłoki jest zwykle około 4 razy większa niż średnica rurociągu używanego w połączeniu,To znaczy..., D=4d. Artykuł ten został zaprojektowany zgodnie ze specyfikacjami, wykorzystując otwarte i zamknięte końce otwartego płomienia do zapłonu.zapalnik będzie zbyt dużyW oparciu o rzeczywiste wymagania eksploatacyjne wartość danych zaprojektowana w niniejszym artykule wynosi D=2d i kąt wynosi 60o.o średnicy rury 500 mm × 200 mm i kącie dyfuzji 60oWysokość przedniej połowy powłoki przyjmuje się jako 250 × sin60o = 433 mm.
4 Wniosek
System ten stosuje metodę spalania katalitycznego adsorpcyjnego do obróbki spalin farby rozpylającej. Po pierwsze, filtr jest używany do usuwania mgły farby.do ciągłego adsorbowania używa się węgla aktywnego w kształcie pąka pszczeli, a jednocześnie, nasycony węgiel aktywny jest desorbowany.wysokiej objętości powietrza i niskiego stężenia gazów organicznych odpadów koncentruje się w niskiej objętości powietrza i wysokiego stężenia gazów organicznych odpadówJednocześnie katalystyczna komora spalania jest wykorzystywana do przekształcania gazu organicznego w CO2 i H2O, przy jednoczesnym utrzymaniu stabilnego samospalania.Praktyka udowodniła, że ten sposób obróbki ma zalety wysokiej wydajności oczyszczania, brak wtórnego zanieczyszczenia i niskie koszty eksploatacji w porównaniu z tradycyjnym procesem.