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上海印刷厂印刷废气方案

作者:印刷废气治理厂家时间: 2019-10-12浏览次数:
此上海油墨印刷厂废气方案,选择的是“蜂窝吸附-暖风脱附-冷冻回收”的组合生产工艺,对该印刷厂印刷过程中产生的VOCs进行采取、收集、处理、回收,并得到了低成本、效率高的处

      此上海油墨印刷厂废气方案,选择的是“蜂窝吸附-暖风脱附-冷冻回收”的组合生产工艺,对该印刷厂印刷过程中产生的VOCs进行采取、收集、处理、回收,并得到了低成本、效率高的处理效果。该生产工艺选择吸附截留印刷废气,暖风脱附、解析溶剂气体的生产工艺将有机物分离浓缩出来加以冷凝回收,从而实现印刷废气净化和废气循环利用的目的。下面以此上海印刷厂的印刷废气为案例,对组合式处理工艺采取研究讨论。
 
     
印刷废气状况及排放要求
      该印刷厂有机废气排放现状及GB16297—1996《大气污染综合排放标准》中的二级排放标准(新建扩改项目)要求如表1所示。

 上海印刷厂印刷废气状况及排放要求

      生产工艺选择
      该印刷废气的生产工艺,可分成3个控制环节,即“吸附-脱附-回收”3个过程。
 

      
吸附生产工艺
      针对印刷废气的吸附过程,活性炭吸附生产工艺已比较成熟,其净化效率一般可达90%以上。除此之外,活性炭使用寿命一般可达4年以上,且使用成本费很低,有较大的优势。活性炭的类型具体有颗粒活性炭、蜂窝活性炭、纤维活性炭3种。颗粒活性炭阻力大,能耗高,并且脱附时间长;纤维活性炭有吸附容量大,吸附与脱附速度快的突出特征,但其价钱非常贵,设备投资很高;而蜂窝活性炭有比表面积大,微孔发达,吸附容量高,使用寿命长等特征,被运用于低浓度有机废气(1000mg/m3以内)的吸附工程。此外,鉴于蜂窝活性炭有孔隙率高,不容易堵塞的特征,非常适合于含有少量烟尘的有机废气处理。因此,文中所述生产工艺的吸附环节选择蜂窝结构的活性炭,利用具有大表面的蜂窝对有机废气的接触吸附而起到对印刷废气的净化作用。
 

      
脱附生产工艺
      印刷废气的再生(脱附)具体有蒸汽再生与暖风再生两类。暖风再生生产工艺是近些年来发展起来的一种新式的活性炭再生生产工艺,是利用暖风,将活性炭所吸附的有机污染物从活性炭内脱附出来,形成高浓度的有机废气(一般浓度可以达到10g/m3左右),再利用冷冻机组将高浓度有机废气中沸点较高的有机物冷凝下来。随后,冷凝后的印刷废气经由换热器和蒸汽加热器加热到130℃后重新进到吸附器内循环利用。这样,即达到再生蜂窝活性炭的目的,同时又将有机溶剂采取了有效地回收再利用,一箭双雕。
 

      
回收生产工艺
      印刷废气中有机溶剂的回收是将经暖风脱附得到高浓度的印刷废气利用某种生产工艺手段,可使有机物从废气中分离出来加以回收再利用。回收工艺需要根据印刷厂油墨废气中有机溶剂的物理性质来选择,该上海印刷厂印刷废气回收方案,选择了冷凝回收工艺,即将脱附的废气冷却到低于有机物的露点温度,从而使有机物冷凝成液滴后从印刷废气中分离出来。本组合生产工艺将冷凝系统置于吸附环节之外,即用即开,有效发挥了冷凝法处理高浓度印刷废气的运行稳定、效率高的优势,且避免了纯冷凝技术引起的成本费及操作费高的问题。
 

      
工艺流程及说明
      本生产工艺的具体工艺流程如图1所示。为了采取连续操作,设计了两个峰窝活性炭吸附床,其中一个执行吸附功能时,另一个则采取脱附再生,两台吸附器利用切换阀门自动切换功能。其工作过程为:首先,有机废气送往其中一台活性炭吸附器1,在常温下采取吸附净化,废气中的有机污染物被活性炭吸附截留,洁净废气由吸附风机2排放到大气中去。当活性炭吸附器吸附饱和后,进到暖风脱附再生环节。同时,利用切换阀门将有机废气切换到此外一个活性炭吸附器内继续采取吸附。
 
上海印刷厂印刷废气方案工艺流程及说明


      在脱附阶段,印刷废气经过板式换热器3和蒸发器4,由脱附风机5送入到蒸汽加热器6,由蒸汽间接地加热到脱附所需温度130℃(即所谓的“暖风”),暖风进到活性炭吸附器内加热活性炭,活性炭被加热到设定温度时,吸附在活性炭内的有机污染物从活性炭内脱离出来并形成浓度较高的印刷废气。脱附出来的高温浓度较高的印刷废气(暖风)与冷冻后的印刷废气(冷风)在板式换热器3内进行热交换,“暖风”温度从130℃降到30℃左右,而“冷风”则由-30℃左右升温到70℃左右,30℃左右的“暖风”再进入蒸发器4内冷却降温到-30℃左右,这时,印刷废气中的有机溶剂逐渐冷凝形成液滴排出回收,浓度较高的印刷废气中的有机物浓度也会跟着降低。除此以外,该股“冷风”再经过换热器,与“暖风”进行热交换,充分的循环利用“暖风”的热能,同时“暖风”降温也充分运用了“冷风”的冷源。升温到70℃左右的“冷风”再由脱附风机5送至蒸汽加热器6,由蒸汽间接地加热升温至130℃左右(暖风),进入吸附器1脱附再造,完成了全部循环。
 

      当脱附再造结束后,活性炭吸附器的吸附活性得到恢复,再次进入印刷废气的吸附工作。在实践运作过程中,蒸汽加热器6和冷冻系统仅仅是在脱附启动阶段时须要全负荷使用,当活性炭加热到设定的温度后,由于设计了板式换热器,蒸汽加热器和冷冻系统均不用全负荷运作。 就能够做到热能充分利用,尽可能降低活性炭脱附再造的成本费。蒸汽加热器和冷冻系统的启用与关闭均是按照全自动温度控制系统自动控制。
 

      
印刷废气处理工艺
      在对包装印刷业VOCs的控制上,溶剂回收和重复使用早已获得了越来越多人的共识。一种的VOCs回收处理技术因为其自身适用条件的限制往往无法构建VOCs的控制标准,而文中提到的“蜂窝吸附-热风脱附-冷凝回收”处理印刷厂有机废气的工艺路线,工作流程简洁明了,操控便捷,即能构建印刷厂有机废气的达标排放,与此同时还能构建有机废气的再次回收利用,具有优良的环境效应与经济效益。在国内包装印刷业稳步发展的背景下,VOCs污染防治将是一种持续艰巨的任务。将来的包装印刷业VOCs处理应不仅加速推进对新兴处理工艺的基础研究分析,以求尽早获得工业应用,此外,更要加速推进对VOCs组合处理工艺的科研开发,以与此同时构建高处理效率和低经济成本的处理标准。


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