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印刷、包裝廠主要產品為各種塑料薄膜的印刷製(zhì)品,在生產中(zhōng)大量使用彩色油墨和有機稀料,油墨用的稀料(溶劑)會有大量的甲苯、乙(yǐ)酸乙(yǐ)酯、丁(dīng)酮、異丙醇、非甲烷總烴氣(qì)體揮(huī)發排放,特別是印品幹燥過程中(zhōng),占(zhàn)油墨總量70%~80%的有機溶劑的揮發產生大量的VOCs。這些有害廢氣如(rú)果(guǒ)直(zhí)接排放到大(dà)氣中,會對周圍空(kōng)氣環(huán)境造成惡劣(liè)影響。因為大氣的流通性,還會影響到整(zhěng)個大氣環境,危害人體健康。那(nà)麽,要如何有效治(zhì)理包裝印刷行(háng)業的VOC揮發(fā)性有機(jī)廢氣呢?
目前(qián),歐盟、美日等發達國家在VOCs汙染防治(zhì)方麵主要采用燃燒法。燃燒法主要包含直燃式熱(rè)力氧化器(Thermodynamic Oxidizer,簡稱TO),蓄熱(rè)式(shì)催化氧化器(Regenerative Catalytic Oxidizer,簡稱RCO),蓄熱式熱力氧化器(Regenerative Thermal Oxidizer,簡稱RTO)。TO在處理VOCs時能耗較大,一般不為企業采(cǎi)用,RCO在處理VOCs時需要催(cuī)化劑,針對廢氣成分較為複雜時(shí),催化(huà)劑較易失效,而催化劑多為(wéi)貴金屬鉑、鈀(bǎ)等。RTO在處理VOCs時具有廢氣分解效率和熱回收效(xiào)率高的特點,實現了有(yǒu)機廢(fèi)氣的高效淨化,達到(dào)節能減排的效果。RTO經過多年的技術積累與創新,已經從剛開始的兩床式發展到第(dì)三代旋轉式RTO。旋轉(zhuǎn)式RTO是將有機廢氣加熱到760℃以(yǐ)上,使廢氣中的(de)VOCs氧化分解成二氧化碳和水,從而達到淨化廢氣的目的,同時回收廢氣分解時所釋放出來的熱量。廢氣分解效率達到99%以上(shàng),熱回收效(xiào)率(lǜ)達到95%以上。

包裝印刷行業存在廢氣風量較大,濃度較低的情(qíng)況,溶劑含量普遍在1g/m3以下(xià)。因此,要想達到RTO自持燃燒及餘熱回用到生產車間,就要選擇濃縮設備(bèi),提高廢氣濃度。采用濃縮設備(bèi)+RTO裝(zhuāng)置是目前最經濟的運行方案。常用的濃(nóng)縮技術有沸石轉輪濃縮技術和減風增濃技術。
(一(yī))沸(fèi)石轉輪濃縮+旋轉(zhuǎn)式RTO
VOCs廢氣進入(rù)沸石轉(zhuǎn)輪係統後,轉輪以較低的速度連續轉動,廢氣由風機吹入轉輪(lún)吸附處理(lǐ)區,處理(lǐ)後的潔淨空氣排入大氣,當(dāng)轉輪(lún)吸附後(hòu)轉到再生脫附區(qū),少(shǎo)量廢氣與RTO反應器燃燒室高溫氣體進行熱交換後加熱為高溫氣體(180-200℃),使被吸附的VOCs脫附並完成吸附沸石的再生,而(ér)脫附(fù)下來的高濃(nóng)度廢氣(qì)進(jìn)入旋轉式RTO中高溫氧化。再(zài)生後轉入冷卻區(qū),降溫後繼續進行(háng)吸附。如此循環運轉,大風(fēng)量(liàng)廢氣被連續地吸附,並被小風量氣體連續地脫附,從而達到節省投資及節能效果。沸石輪轉濃縮技術優點是濃縮倍率高,尤其適合大風量低濃(nóng)度廢氣,由於濃縮後廢氣風量減小10倍以上,末端配置的旋(xuán)轉式RTO爐體減小(xiǎo),風(fēng)機功率小,運行成本低。但(dàn)是,沸石轉輪濃(nóng)縮設備投資及運(yùn)行成本較高。

(二)減風增濃+旋轉式RTO
LEL並聯減風增濃是一款針對軟包裝印刷機的熱(rè)風幹燥係統,通過替換傳統的熱風幹燥裝置,憑借自身卓越的減風增濃理念,在保障幹燥能力不下降的(de)前(qián)提下,減少設(shè)備排風總量,提高廢氣濃度,優化車間工作環境。在節約加熱能耗的同時(shí),與後端旋轉式RTO高效結合,解決企業的VOCs治理難題。LEL並聯減風增(zēng)濃配(pèi)備旋轉式RTO,濃縮倍率較高(gāo),也能實現廢氣處理無(wú)功運行。本(běn)套方(fāng)案資金投入相對沸石轉輪濃縮設備較小(xiǎo),可實現生產線免費供熱,給國內中小包裝印刷企業提供了合適的治理選擇;通過配置LEL廢氣濃度傳感器控製(zhì)印刷機(jī)熱風係統(tǒng)排風,優化排(pái)氣係統,達到節(jiē)能減排的目標。

RTO作為VOC有機廢氣最有效的治理(lǐ)設備,不僅能(néng)完(wán)全分解有(yǒu)機成分達標排放,在廢氣濃度超過1.5g/m3時(shí),還能進行多餘熱量回收利(lì)用。通過配(pèi)置(zhì)餘熱回收裝置,利用係統節能技術對高溫煙氣進行餘熱回用,從而提高係統(tǒng)運行的經濟效益。目前餘熱回用的方式(shì)主(zhǔ)要有熱(rè)水(shuǐ)、蒸汽、熱油、熱風。
1.熱水。通過在RTO後端配置熱水換熱器(qì),將多餘熱量換為85℃的高溫熱水儲存到熱水儲箱中:再通過一(yī)套(tào)水路循環係統,將熱水(shuǐ)送(sòng)到用熱設備上。
2.蒸汽。通過在RTO後端配置蒸汽餘熱鍋爐,可將多餘熱量轉換為高壓蒸(zhēng)汽,可與廠(chǎng)家原來的蒸汽鍋爐並聯,再(zài)輸送到相應的用熱設備上(shàng)。
3.熱油。通過(guò)在RTO後端配置導熱(rè)油餘(yú)熱鍋爐,將餘熱轉換為高溫導熱油,自行供熱或與用戶原(yuán)有導熱油鍋爐串聯,再輸送到相應的用熱設備上。
4.熱風。通過高溫煙氣加環境風進行調溫後直接輸送到車間,或者通過板式換(huàn)熱器換取新鮮的熱風,直接(jiē)通往用熱設備上。
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