汽车涂装生产中的有机废气处理技术
随着我国对有机废气(VOC)排放的限制以及《汽车涂装清洁生产技术标准》的实施,有机废气处理技术在汽车涂装生产中的应用将会越来越广泛。本文就新建成涂装线、已建成涂装线以及喷漆室废气处理几个方面,介绍了目前广泛使用的几种废气处理方式。
一、新建涂装线
对于新建涂装生产线,欧美汽车生产厂首选热回收式热力焚烧系统(TIU),TIU是一种将处理有机废气和向汽车涂装生产线提供热能两种功能合二为一的系统,既处理了有机废气又节省了能源消耗,是一种运行成本较低的有效方法。
热回收式热力焚烧系统(如图1)具有如下显著特点:有机废气分解率可以达到99%以上,氧化温度为815℃左右;使用二级热回收,热回收率可达76%;设备的使用寿命很长;有机废气的处理量可达5:1的调节比,燃烧器输出的调节比则可达40:1;有机废气在燃烧室的逗留时间为 0.85s左右等。
基于一次性投资的考虑,国内新建涂装生产线较多地使用独立提供热能和废气集中处理的方式,废气处理使用催化燃烧系统(CIU,如图2)和蓄热式热力焚烧系统(RTO,如图3)。
二、已建成涂装线
对于已建成的涂装生产线,需增加废气处理设备时,可采用催化焚烧系统和蓄热式热力焚烧系统。
1.催化焚烧系统
催化燃烧式热能氧化所需的温度较其他的热能氧化方法低。因为采用了活性的催化剂,可以大大降低氧化有机废气所需的温度,这样,氧化有机废气所需的热量也大大减少,因而降低了氧化装置的运行费用。一般来说,采用钯/铂作为催化剂可将氧化大多数有机废气的氧化温度降到315℃左右。
2.蓄热式热力焚烧系统
蓄热式热力焚烧系统充分利用有机废气分解时产生的热量来分解未被处理的有机废气,具有很高的热效率。蓄热式热力焚烧系统主要用于有机废气浓度较低而废气量较大,有机废气中含有腐蚀性和对催化剂有毒的物质以及需要较高温度氧化某些臭气的情况。
三、喷漆室废气处理
喷漆室有机废气的特点是大流量、低浓度,单一使用上述三种方法的处理费用太高。目前,国外较为成熟的方法是:先将有机废气浓缩以减少需处理的有机废气总量,用转轮将总量浓缩15倍左右,使有机废气浓度达到上述处理标准。
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