浙江省印刷废气处理设施选择及工艺设计详解

杭州博尔环保科技有限公司博尔环保，专注VOCs防治领域十五年摘要对高浓度、溶剂种类单一的有机废气，如出版物凹版印刷、软包装复合工艺排放的甲苯、乙酸乙酯溶剂废气，宜采取冷凝或吸附浓缩冷凝回收法进行回收利用，烘干过程原则上应安装吸附浓缩冷凝回收等设备回收有机溶剂。使用溶剂型油墨（光油或胶水）的生产线，难以回收的调配、涂墨、上光、涂胶等废气宜采用吸附浓缩蓄热燃烧法处理，也可采用吸附浓缩催化燃烧法处理。——《浙江省印刷和包装行业挥发性有机物污染整治规范》浙江省包装印刷行业原辅料仍以溶剂型为主,VOCs废气收集、处理设施及运行管理亟待完善,主要排放污染因子为乙酸乙酯、异丙醇、乙醇、乙酸丙酯、乙酸丁酯等9种物质.经核算,浙江省包装印刷行业VOCs平均排放系数为0.485kg˙kg-1,其中溶剂型企业为0.689kg˙kg-1、水性企业为0.166kg˙kg-1,胶印、凹印、凸印、复合四类工艺的排放系数分别为0.391、0.634、0.447、0.531kg˙kg-1.——《浙江省包装印刷行业挥发性有机物排放特征及排放系数》一、工艺方案选择及说明方案一：吸附浓缩冷凝回收现阶段，可选择的吸附浓缩有两种工艺，转轮浓缩和活性炭吸附浓缩。1.1沸石转轮吸脱附+冷凝回收有机废气经预处理和初步冷凝回收后，进入浓缩转轮。浓缩转轮的核心是蜂巢状转轮，为一种特殊的吸附材——疏水性沸石，沸石对挥发性有机物的气体有高效率的吸附能力，VOCs废气通过转轮，沸石吸附VOCs并将干净气体排放至大气。被吸附之VOCs由脱附区利用高温脱附，脱附的气体为高浓度低流量浓缩废气，此浓缩废气再导入冷凝系统冷凝，可回收液态溶剂。杭州博尔环保科技有限公司博尔环保，专注VOCs防治领域十五年1.2活性炭吸脱附+冷凝回收有机废气经预处理和初步冷凝回收后，进入活性炭吸附床。活性炭吸附床采用活性炭吸附材料－蜂窝状活性炭，其结构为多孔蜂窝状，具有孔隙结构发达，比表面积大，流体阻力小等优点。经过合理的布风，使其均匀地通过固定吸附床内的活性炭层的过流断面，在一定的停留时间，由于活性炭表面与有机废气分子间相互引力的作用产生物理吸附（又称范德华吸附），过程进行较快；吸附剂本身性质在吸附过程中不变化；吸附过程可逆；从而将废气中的有机成份吸附在活性炭的表面积，从而使废气得到净化，净化后的洁净气体通过风机及烟囱达标排放。当吸附床吸附饱和后,关闭吸附箱进出口阀门。打开蒸汽阀，过滤器、加热器及热风机对该吸附床脱附，产生的热风进入吸附床对活性炭进行脱附。脱附的气体为高浓度低流量浓缩废气，此浓缩废气再导入冷凝系统冷凝，可回收液态溶剂。杭州博尔环保科技有限公司博尔环保，专注VOCs防治领域十五年1.3活性炭转轮吸脱附+冷凝回收同沸石转轮，其组成由沸石更换成活性炭。方案二：吸附浓缩+RTO蓄热式氧化吸附浓缩工艺同方案一RTO蓄热式氧化（三室型）达到饱和状态的吸附床应停止吸附，通过阀门切换进入脱附状态，过程如下：启动脱附风机、开启相应阀门和燃烧机，对RTO内部的燃烧室进行预热，同时产生一定量的热空气，当床层温度达到设定值时将热空气送入吸附床，沸石受热解吸出高浓度的有机气体，经脱附风机引入RTO燃烧床，进行高温明火燃烧，将有机成分转化为无毒、无害的CO2和H2O，同时释放出大量的热量，可维持燃烧所需的起燃温度，使废气燃烧过程基本不需外加的能耗（电能或气能），并将部分热量换热后回用于吸附床内沸石的解吸再生，从而大大降低了能耗。杭州博尔环保科技有限公司博尔环保，专注VOCs防治领域十五年RTO（RegenerativeThermalOxidizer，蓄热室氧化器）主要包括蓄热室、氧化室、风机等，它通过蓄热室吸收废气氧化时的热量，并用这些热量来预热新进入的废气，从而有效降低废气处理后的热量排放，同时节约了废气氧化升温时的热量损耗，使废气在高温氧化过程中保持着较高的热效率（热效率95%左右），其设备安全可靠、操作简单、维护方便，运行费用低，VOCs去除率高。RTO的工作原理是：有机废气首先经过蓄热室预热，然后进入氧化室，加热升温到800℃左右，使废气中的VOCs氧化分解成CO2和H2O；氧化后的高热气体再通过另一个蓄热室热处理，然后烟气排出RTO系统。这个过程不断循环再生，每一个蓄热室都是在输入废气与排出处理过的气体的模式间交替转换。切换时间根据实际情况可以调整。具体处理工艺流程为：待处理有机废气经引风机进入蓄热室A的陶瓷介质层（该陶瓷介质“贮存”了上一循环的热量），陶瓷释放热量，温度降低，而有机废气吸收热量，温度升高，废气离开蓄热室后以较高的温度进入氧化室，此时废气温度的高低取决于陶瓷体体积、废气流速和陶瓷体的几何结构。在氧化室中，有机废气再由燃烧器补燃，加热升温至设定的氧化温度。使其中的有机物被分解成二氧化碳和水。由于废气已在