本文围绕废气、吸附、有机、蓄热、涂装、分子、活性炭、目的、转轮、通过等有关词展开编写的关于成都催化燃烧炉工程的废气吸附有机相关文章，仅供大家了解学习。

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涂装车间是工业产品制造业的耗能大户和污染源。以汽车制造业为例，涂装生产过程的能耗约占汽车生产总能耗的7%，涂装车间产生的三废也占汽车生产过程的85%以上，包括VOC(挥发性有机化合物)、生产废水和固体废弃物。这些物质如果不经过必要的无害化处理就排放，必然会给环境带来严重的污染。涂料三废中，VOC排放量大，处理困难，造成严重的环境污染，越来越受到人们的重视。近年来，随着国家和地方法律法规的不断升级，各种科研机构和企业都在不断改进和完善涂料行业的VOC控制方案。通过废气处理设备和工艺的改进，废气处理效果有了很大的进步，使得VOC对环境的危害逐渐降低。

一、涂料有机废气的来源

目前汽车涂装使用的涂料主要由树脂、助剂、颜填料、溶剂组成，其中成膜物质主要有树脂和颜填料，溶剂主要起到稀释、混合、分散树脂和颜填料的作用，使树脂和颜填料充分混合不结块，降低沉降率。目前汽车涂料用溶剂的主要成分有苯、甲苯、乙苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。在涂料喷涂、挥发、干燥的过程中，溶剂和添加剂会逐渐挥发出来，形成有机废气(VOC)。汽车涂装过程中产生的有机废气主要包括喷漆废气和烘干废气。随着涂料种类和涂布方式的不同，挥发到空气中的溶剂占涂料总量的2% ~ 8%。通过对汽车涂装车间的检查，发现涂装车间可检出15种有机物。这些有机废气排放到大气中，在一定条件下，对臭氧层造成严重破坏，影响空气质量。同时，如果长期在有机废气浓度高的环境中工作，会损害人的中枢神经系统，严重影响劳动者的健康。

二、目前有机废气的主要处理方法

近年来，从国家到地方政府都越来越重视环境污染问题。在国家标准的基础上，各地不同程度地发布了涂料行业挥发性有机物排放控制标准，在标准范围内对VOC的高允许排放浓度和排放总量做出了严格要求。通过严格执行标准，督促相关企业改造升级环保设施，促进行业技术进步。目前涂料行业有机废气处理的常用处理方法有以下几种。

2.1活性炭吸附

活性炭的吸附主要是针对喷漆废气。活性炭利用比表面积大(5 ~ 17 m2/g)、孔隙发达、表面官能团丰富而活跃、吸附性能优异的特点，在其表面吸附有机溶剂蒸气分子，从而达到降低有机废气浓度的目的。这是一种广泛应用于废气处理的方法。

目前常见的活性炭吸附装置中通常设置过滤器和冷却器对废气进行预处理，去除有机废气中的漆雾和水分，将废气降低到合适的温度，保证活性炭不被堵塞，保证设备的安全性。经过预处理的有机废气通过活性炭吸附床，废气中的有机分子会填充在活性炭表面的孔隙中并吸附在表面，从而达到分离有机废气的目的，实现净化效果。由于活性炭的吸附是一种物理去除方法，活性炭的吸附效率会随着吸附量的增加而降低。当吸附饱和时，活性炭的孔隙会被有机分子堵塞，从而失去吸附效果。此时，需要更换或脱附活性炭，以恢复吸附效果。据测试，常用活性炭的高吸附效率为87%，经活性炭吸附后有机废气浓度可降低3% ~ 5%。该方法具有设备简单、投资少、处理量大等优点。适用于喷涂量小、浓度低、有机废气成分简单的喷涂环境。

2.2紫外线光解

紫外光解也称为光氧催化氧化法。空气中的氧分子吸收紫外线携带的高能离子后，将氧分子分解成游离氧(即痒离子)。由于游离氧的不稳定性，翻译并与氧分子结合产生臭氧是非常光荣的。在高能紫外线光束的照射下，有机废气中的苯类化合物，苯环分子中的C=C，C-H吸收能量后会断裂，与臭氧反应生成低分子化合物，如CO2、H2O等，从而降低有机废气的浓度。紫外光解废气处理法具有投资成本低、适用范围广、净化效率高、操作简单、设备运行稳定、运行费用低等特点。主要用于尾气排放低、浓度低的场合(如汽车补漆室)。

2.3低温等离子设备

低温等离子体设备的特点是在等离子体中产生高化学活性。高压放电装置在放电过程中产生高能电子和离子，空气中的氧分子被分离，氧分子吸收能量后产生游离氧离子。有机废气中的苯和甲苯与游离氧基团反应，转化为CO2和H2O，从而净化废气。该方法具有适用范围广、净化效率高、设备占地面积小的特点，适用于其他方法难以处理的有机废气。但由于使用高压放电装置，在水、粉尘和有机废气浓度较高的密闭空间内容易发生爆炸，限制了其使用。

2.4吸附浓缩+催化燃烧法

“吸附+催化燃烧法”作为一种有机废气处理方法，分为吸附、解吸和催化燃烧三个部分。吸附和解吸后，有机废气的浓度增加，通常达到1 mg/m3以上。然后在催化剂的作用下，有机废气中的碳氢化合物在特定的温度下被迅速氧化成CO2和H2O，从而达到净化空气的目的。有机废气首先通过吸附床，使有机废气中的有害物质被吸附床吸附，净化后的洁净空气被高空排放。当吸附床饱和时，用8-1℃的气体对吸附床进行反脱附，使有机废气从吸附床中分离出来，吸附床重新活化，继续再吸附处理。解吸后的高浓度有机废气在换热器的作用下被预热到2 ~ 4℃，然后由风机送入燃烧室。在催化剂床的作用下，混合气体中的有机废气分子和氧气分子被催化分解，在催化剂表面迅速分解为CO2和H2O，并释放出大量的热量，从而达到净化有机废气的目的。该方法适用于涂料、橡胶、塑料、树脂加工等风量大、浓度低的行业，并能满足当地环保法规的要求。

2.5沸石轮浓缩和焚烧

沸石轮浓缩和焚烧主要分为沸石浓缩和RTO焚烧两部分。先用沸石轮吸收大体积喷漆室废气中的低浓度VOC，再用小体积高温气体解吸吸附在沸石轮上的VOC，形成小体积高浓度VOC气流。然后，解吸出的高浓度有机蒸气由引风机送入RTO，有机蒸气中的苯系物和烷烃分子在RTO中高温氧化成CO2和H2O，从而达到净化有机蒸气的目的。

沸石转轮

沸石轮浓度吸附是利用沸石分子的晶体和多孔结构特性，选择性吸附有机废气分子和空气分子，达到析气的目的。沸石的分子表面是固体骨架，孔与孔之间通过孔隙相连，气体分子可以通过。由于孔的结晶特性，分子筛的孔分布均匀，孔径相对均匀。当气体通过孔道时，会根据晶体内部孔径的大小选择性地吸附分子。较大的分子吸附在晶体表面，较小的分子通过孔道成为洁净的空气，因此沸石转轮又被称为“分子筛”。沸石“分子筛”具有很大的比表面积。这些表面积主要在晶体腔内部，外表面积只占总表面积的1%左右。因此具有很强的吸附功能，能有效吸附烃类、烷烃类等极性较强的VOC有机小分子。沸石流道分为吸附区、解吸区和冷却区。大风量低浓度的有机蒸汽通过吸附区后，有机分子被吸附在分子筛表面。有机分子吸附到一定程度后，用小风量的高温气体反向吹扫，将有机分子从分子筛中脱除。同时，使用一些低浓度的有机蒸汽来冷却分子筛。通过以上步骤，将大风量低浓度的有机蒸气进行浓缩分离，将大风量低浓度的有机蒸气转化为大风量低风量的废气。沸石转轮具有以下特点:结构紧凑，体积小；单位体积吸附量大，系统总风量大；蜂窝结构具有空气阻力低、系统压力损失小、结构强度高、使用寿命长等优点。可实现吸附和解吸的连续处理，适用于大风量、连续工作场所。

2.5.2废气焚烧设备

焚烧炉是利用辅助燃料系统将可燃有害气体的温度升高到反应温度，使有害气体分子氧化分解，达到气体净化目的的设备。废气焚烧炉根据热量回收方式的不同，分为直燃式废气焚烧炉(TNV)和蓄热式废气焚烧炉(RTO)。考虑到节能，大多使用再生式废气焚烧炉。

再生式废气焚烧炉可分为旋转式和塔式。旋转RTO的主要结构由燃烧室、陶瓷填充床和旋转阀等组成。整个燃烧室分为12段(5个进气区、5个排气区、1个反吹区和1个过渡区)，用一套带驱动装置的转阀来调节气流方向。来自生产过程或由沸石流道浓缩的有机废气在通过气体入口区的热陶瓷介质床后被加热，并在到达炉子后燃烧并分解成CO2和H2O。高温气体反向吹扫吹扫区的介质床，分解后的有机废气从排气管排出。同时，高温气体加热其它五个排气区的换热介质床，使陶瓷蓄热室和炉膛维持在75℃。在旋转开关阀的作用下，陶瓷介质床的各个区域循环切换，达到连续操作的目的。

塔式RTO分为双塔和三塔。三塔RTO采用三个独立的燃烧室。低温有机废气在引风机的作用下进入再生器1的陶瓷介质层。陶瓷放热后温度降低，而有机废气吸热后温度升高，然后进入燃烧室，在高温下分解。分解净化后的高温气体离开燃烧室进入回热器2，释放的热量在温度降低后排出。蓄热器2的陶瓷在吸收了高温洁净气体释放的热量后，将热量储存起来，在下一个循环中用于加热低温有机废气，蓄热器3在该循环中执行吹扫功能。上述工作完成后，再生器进出口阀切换一次，再生器2入口，再生器3出口，再生器1吹扫，然后下一个循环是再生器3入口，再生器1出口，再生器2吹扫，以此类推，每个再生器独立运行。通过直接燃烧将废气加热到75 ~ 85℃，使废气中的VOC氧化分解成无害的CO2和H2O，高空排放。

经沸石轮浓缩焚烧后，有机废气中苯系物和烷烃的去除率可达99%以上，废气排放符合国家和地方环保标准，换热效率可达95%以上。是目前涂料行业理想的废气处理方法。

三。减少有机废气的方案

近年来，随着国家和各地对环境问题的重新认识，各行业对挥发性有机物排放的关注上升到了一个新的高度，各地纷纷颁布新的地方标准，进一步控制VOC的排放，从而从材料和施工工艺等方面推动了涂料行业的技术改革。

3.1新材料的应用

因为涂料行业的VOC来源于涂料，使用低挥发性涂料可以有效减少VOC的排放。近年来，各涂料供应商通过技术升级，逐步开发出高固体分涂料(施工固含量约为6%)，可减少3%的溶剂用量，降低35%-4%的VOC排放。目前已在现场应用。这种方法是节能减排的有效措施。

为了适应排放标准的不断升级，各涂料供应商也在积极开发水性涂料。通过用水代替有机溶剂，VOC的排放浓度可以降低到2 mg/m3以下。目前，涂料行业几家有实力的厂商，如PPG、巴斯夫等，都成功开发了水性涂料，并在汽车涂装厂成功应用，取得了良好的效果[3]。同时，针对涂装车间使用的焊膏、车底漆、防锈蜡等材料，各行业也在积极开展低排放研究。用无害的水代替传统材料中使用的DOP等有机溶剂，通过全过程减排，实现真正的绿色涂装。

3.2新技术

各涂装厂在通过材料减少VOC排放的同时，也在积极通过工艺改进减少VOC排放。通过喷涂方法的改革，将传统的人工喷涂改为机器人静电喷涂。同时，通过开门开盖机器人的应用，实现整车全自动喷涂，油漆利用率从4%提升到75%-8%，有效减少单个油漆用量，实现VOC减排6%以上。

在喷涂过程中，从传统的3C2B逐渐过渡到3C1B，再到水性漆B1B2。通过实施水性漆B1B2工艺，节约涂料用量2%左右，降低设备运行能耗2%左右，减少VOC排放15%。

四。结论。

近年来，通过不断努力，各行业在喷涂材料、工艺、废气处理设备等方面取得了长足进步，为节能减排做出了突出贡献。涂装车间作为有机废气的重要产生单位，越来越受到业界的重视。因此，在节能减排的道路上，涂装技术人员要从材料、工艺技术、设备、现场管理等各个方面挖掘各方面的潜力，减少污染物排放，努力打造绿色车间。同时，工厂在设计之初就要充分考虑环保措施，按照绿色工厂的标准进行设计和建设，造福子孙后代。

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