Deşarj edilen kirleticiler esas olarak şunlardır: sprey boyayla üretilen boya sisi ve organik solventler ve kurutma buharlaşması sırasında üretilen organik solventler. Boya buharı esas olarak havalı püskürtmede solvent kaplamanın kısmından gelir ve bileşimi kullanılan kaplamayla tutarlıdır. Organik solventler esas olarak kaplamaların kullanım sürecindeki solventlerden ve seyrelticilerden gelir; bunların çoğu uçucu emisyonlardır ve ana kirleticileri ksilen, benzen, toluen vb.'dir. Bu nedenle kaplamaya deşarj edilen zararlı atık gazın ana kaynağı sprey boyama odası, kurutma odası ve kurutma odasıdır.
1. Otomobil üretim hattının atık gaz arıtma yöntemi
1.1 Kurutma işleminde organik atık gazın arıtma şeması
Elektroforez, orta kaplama ve yüzey kaplama kurutma odasından boşaltılan gaz, yakma yöntemine uygun, yüksek sıcaklık ve yüksek konsantrasyonlu atık gaza aittir. Şu anda, kurutma prosesinde yaygın olarak kullanılan atık gaz arıtma önlemleri şunları içerir: rejeneratif termal oksidasyon teknolojisi (RTO), rejeneratif katalitik yanma teknolojisi (RCO) ve TNV geri kazanımlı termal yakma sistemi
1.1.1 Termal depolama tipi termal oksidasyon teknolojisi (RTO)
Termal oksitleyici (Rejeneratif Termal Oksitleyici, RTO), orta ve düşük konsantrasyonlu uçucu organik atık gazın arıtılmasına yönelik enerji tasarrufu sağlayan bir çevre koruma cihazıdır. Yüksek hacimli, düşük konsantrasyonlu, 100 PPM-20000 PPM arası organik atık gaz konsantrasyonuna uygun. İşletme maliyeti düşüktür, organik atık gaz konsantrasyonu 450 PPM'nin üzerinde olduğunda, RTO cihazının yardımcı yakıt eklemesine gerek yoktur; saflaştırma oranı yüksektir, iki yataklı RTO'nun saflaştırma oranı %98'in üzerine çıkabilir, üç yataklı RTO'nun saflaştırma oranı %99'un üzerine çıkabilir ve NOX gibi ikincil kirlilik yoktur; otomatik kontrol, basit kullanım; güvenlik yüksektir.
Rejeneratif ısı oksidasyon cihazı, orta ve düşük konsantrasyonlu organik atık gazın arıtılması için termal oksidasyon yöntemini benimser ve ısıyı geri kazanmak için seramik ısı depolama yatağı ısı eşanjörü kullanılır. Seramik ısı depolama yatağı, otomatik kontrol vanası, yanma odası ve kontrol sisteminden oluşur. Ana özellikleri şunlardır: Isı depolama yatağının altındaki otomatik kontrol vanası sırasıyla emme ana borusu ve egzoz ana borusuna bağlanır ve ısı depolama yatağına gelen organik atık gazın ön ısıtılmasıyla ısı depolama yatağı depolanır. ısıyı emmek ve serbest bırakmak için seramik ısı depolama malzemesi ile; Belirli bir sıcaklığa (760°C) kadar önceden ısıtılan organik atık gaz, yanma odasının yanması sırasında karbondioksit ve su üretmek üzere oksitlenir ve arıtılır. Tipik iki yataklı RTO ana yapısı bir yanma odasından, iki seramik salmastra yatağından ve dört anahtarlama valfinden oluşur. Cihazdaki rejeneratif seramik salmastra yataklı ısı eşanjörü, %95'in üzerinde ısı geri kazanımını maksimuma çıkarabilir; Organik atık gazın arıtılmasında hiç yakıt kullanılmaz veya çok az kullanılır.
Avantajları: Yüksek akışlı ve düşük konsantrasyonlu organik atık gazla uğraşırken işletme maliyeti çok düşüktür.
Dezavantajları: Tek seferlik yatırımın yüksek olması, yanma sıcaklığının yüksek olması, yüksek konsantrasyonlu organik atık gazların arıtılması için uygun olmaması, çok sayıda hareketli parça bulunması, daha fazla bakım gerektirmesi.
1.1.2 Termal katalitik yanma teknolojisi (RCO)
Rejeneratif katalitik yanma cihazı (Rejeneratif Katalitik Oksitleyici RCO), orta ve yüksek konsantrasyonlu (1000 mg/m3-10000 mg/m3) organik atık gaz saflaştırmasına doğrudan uygulanır. RCO arıtma teknolojisi, özellikle ısı geri kazanım hızına yönelik yüksek talep için uygundur, ancak aynı üretim hattı için de uygundur; çünkü farklı ürünler, atık gaz bileşimi sıklıkla değişir veya atık gaz konsantrasyonu büyük ölçüde dalgalanır. Özellikle işletmelerin ısı enerjisi geri kazanımı veya ana hat atık gaz arıtmasının kurutulması ihtiyacı için uygundur ve enerji tasarrufu amacına ulaşmak için enerji geri kazanımı ana hattın kurutulması için kullanılabilir.
Rejeneratif katalitik yanma arıtma teknolojisi, aslında reaktif oksijen türlerinin derin oksidasyonu olan tipik bir gaz-katı faz reaksiyonudur. Katalitik oksidasyon sürecinde, katalizör yüzeyinin adsorpsiyonu, reaktan moleküllerinin katalizör yüzeyinde zenginleşmesini sağlar. Katalizörün aktivasyon enerjisini azaltmadaki etkisi oksidasyon reaksiyonunu hızlandırır ve oksidasyon reaksiyonunun hızını artırır. Spesifik katalizörün etkisi altında organik madde, düşük başlangıç sıcaklığında (250~300°C) daha az oksidasyon yanması olmadan meydana gelir, karbondioksit ve suya ayrışır ve büyük miktarda ısı enerjisi açığa çıkarır.
RCO cihazı temel olarak fırın gövdesi, katalitik ısı depolama gövdesi, yanma sistemi, otomatik kontrol sistemi, otomatik valf ve diğer birçok sistemden oluşur. Endüstriyel üretim sürecinde, boşaltılan organik egzoz gazı, indüklenen çekiş fanı aracılığıyla ekipmanın döner valfine girer ve giriş gazı ile çıkış gazı, döner valf aracılığıyla tamamen ayrılır. Gazın ısı enerjisi depolaması ve ısı değişimi neredeyse katalitik katmanın katalitik oksidasyonu tarafından belirlenen sıcaklığa ulaşır; egzoz gazı ısıtma alanı boyunca (elektrikli ısıtma veya doğal gazlı ısıtma yoluyla) ısınmaya devam eder ve ayarlanan sıcaklığı korur; katalitik oksidasyon reaksiyonunu tamamlamak için katalitik katmana girer, yani reaksiyon karbondioksit ve su üretir ve istenen arıtma etkisini elde etmek için büyük miktarda ısı enerjisi açığa çıkarır. Oksidasyonla katalize edilen gaz, seramik malzeme katmanına (2) girer ve ısı enerjisi, döner valf aracılığıyla atmosfere boşaltılır. Saflaştırmadan sonra, arıtmadan sonraki egzoz sıcaklığı, atık gaz arıtımından önceki sıcaklıktan yalnızca biraz daha yüksektir. Sistem sürekli çalışır ve otomatik olarak geçiş yapar. Döner valf çalışması sayesinde tüm seramik dolgu katmanları ısıtma, soğutma ve arıtma döngü adımlarını tamamlar ve ısı enerjisi geri kazanılabilir.
Avantajları: basit proses akışı, kompakt ekipman, güvenilir çalışma; yüksek saflaştırma verimliliği, genellikle %98'in üzerinde; düşük yanma sıcaklığı; düşük tek kullanımlık yatırım, düşük işletme maliyeti, ısı geri kazanım verimliliği genellikle %85'in üzerine çıkabilir; atık su üretimi olmadan tüm süreç, arıtma işlemi NOX ikincil kirliliği üretmez; RCO arıtma ekipmanı kurutma odasında kullanılabilir, arıtılmış gaz, enerji tasarrufu ve emisyon azaltma amacına ulaşmak için doğrudan kurutma odasında yeniden kullanılabilir;
Dezavantajları: katalitik yanma cihazı yalnızca düşük kaynama noktalı organik bileşenler ve düşük kül içeriğine sahip organik atık gazın arıtımı için uygundur ve yağlı duman gibi yapışkan maddelerin atık gaz arıtımı uygun değildir ve katalizörün zehirlenmesi gerekir; organik atık gaz konsantrasyonu %20'nin altındadır.
1.1.3TNV Geri dönüşüm tipi termal yakma sistemi
Geri dönüşüm tipi termal yakma sistemi (Alman Thermische Nachverbrennung TNV), yüksek sıcaklıkta, organik solvent moleküllerinin oksidasyonunun karbon dioksit ve suya ayrışması, yüksek sıcaklıkta baca gazı etkisi altında, organik solvent içeren gaz veya yakıtın doğrudan yanmalı ısıtma atık gazının kullanılmasıdır. Çok kademeli ısı transfer cihazının desteklenmesi yoluyla ısıtma üretim sürecinin hava veya sıcak suya ihtiyacı vardır, organik atık gaz ısı enerjisinin tam geri dönüşümü oksidasyonla ayrışması, tüm sistemin enerji tüketimini azaltır. Bu nedenle TNV sistemi, üretim prosesinin çok fazla ısı enerjisine ihtiyaç duyduğu durumlarda, organik solventler içeren atık gazın arıtılmasının etkili ve ideal bir yoludur. Yeni elektroforetik boya kaplama üretim hattı için genellikle TNV geri kazanımlı termal yakma sistemi benimsenmiştir.
TNV sistemi üç bölümden oluşur: atık gaz ön ısıtma ve yakma sistemi, sirkülasyonlu hava ısıtma sistemi ve taze hava ısı değişim sistemi. Sistemdeki atık gaz yakma merkezi ısıtma cihazı, fırın gövdesi, yanma odası, ısı eşanjörü, brülör ve ana baca ayar vanasından oluşan TNV'nin çekirdek parçasıdır. Çalışma süreci şu şekildedir: yüksek basınçlı bir kafa fanı ile, atık gazın yakılmasından sonra merkezi ısıtma cihazı yerleşik ısı eşanjörünün ön ısıtılmasından sonra kurutma odasından organik atık gaz yanma odasına ve daha sonra yüksek sıcaklıkta brülör ısıtması yoluyla ( yaklaşık 750°C) organik atık gaz oksidasyonunun ayrışmasına, organik atık gazın karbondioksit ve suya ayrışmasına. Üretilen yüksek sıcaklıktaki baca gazı, ısı eşanjörü ve fırının içindeki ana baca gazı borusu aracılığıyla boşaltılır. Tahliye edilen baca gazı, kurutma odası için gerekli ısı enerjisini sağlamak üzere kurutma odasında dolaşan havayı ısıtır. Sistemin atık ısısını nihai geri kazanım için geri kazanmak amacıyla sistemin sonuna bir taze hava ısı transfer cihazı yerleştirilmiştir. Kurutma odasının sağladığı taze hava, baca gazı ile ısıtılarak kurutma odasına gönderilir. Ek olarak, ana baca gazı boru hattında, cihazın çıkışındaki baca gazı sıcaklığını ayarlamak için kullanılan bir elektrikli ayar vanası da bulunmaktadır ve baca gazı sıcaklığının nihai emisyonu yaklaşık 160 0C'de kontrol edilebilir.
Atık gaz yakma merkezi ısıtma cihazının özellikleri şunları içerir: organik atık gazın yanma odasında kalma süresi 1 ~ 2 saniyedir; organik atık gazın ayrışma oranı %99'dan fazladır; ısı geri kazanım oranı %76'ya ulaşabilir; ve brülör çıkışının ayar oranı 26 ∶ 1'e, 40 ∶ 1'e kadar ulaşabilir.
Dezavantajları: Düşük konsantrasyonlu organik atık gazı arıtırken işletme maliyeti daha yüksektir; borulu ısı eşanjörü sadece sürekli çalışır, uzun ömürlüdür.
1.2 Sprey boya odası ve kurutma odasındaki organik atık gazın arıtma şeması
Sprey boya odasından ve kurutma odasından boşaltılan gaz, düşük konsantrasyonlu, yüksek akış hızlı ve oda sıcaklığında atık gazdır ve kirleticilerin ana bileşimi aromatik hidrokarbonlar, alkol eterler ve ester organik çözücülerdir. Şu anda, yabancı daha olgun yöntem: oda sıcaklığında sprey boya egzoz adsorpsiyonunun düşük konsantrasyonu için ilk adsorpsiyon yöntemiyle (adsorban olarak aktif karbon veya zeolit) toplam organik atık gaz miktarını azaltmak için ilk organik atık gaz konsantrasyonu, yüksek sıcaklıkta gaz sıyırma, katalitik yanma veya rejeneratif termal yanma yöntemi kullanılarak konsantre egzoz gazı ile.
1.2.1 Aktif karbon adsorpsiyonu-desorpsiyonu ve saflaştırma cihazı
Petek aktif kömürün adsorban olarak kullanılması, Adsorpsiyon saflaştırması, desorpsiyon rejenerasyonu ve VOC konsantrasyonu ve katalitik yanma prensipleri ile birlikte, Hava temizleme amacına ulaşmak için yüksek hava hacmi, petek aktif karbon adsorpsiyonu yoluyla düşük organik atık gaz konsantrasyonu, Aktif karbon doygun hale geldiğinde ve ardından aktif karbonu yeniden üretmek için sıcak havayı kullandığında, Desorbe edilen konsantre organik madde, katalitik yanma için katalitik yanma yatağına gönderilir, Organik madde, zararsız karbondioksit ve suya oksitlenir, Yanan sıcak egzoz gazları, egzoz gazını ısıtır. Bir ısı eşanjörü yoluyla soğuk hava, Isı değişiminden sonra bir miktar soğutma gazı emisyonu, Petek aktif kömürün desorbituvar rejenerasyonu için bir parça, Atık ısı kullanımı ve enerji tasarrufu amacına ulaşmak için. Cihazın tamamı ön filtre, adsorpsiyon yatağı, katalitik yanma yatağı, alev geciktirici, ilgili fan, vana vb. parçalardan oluşur.
Aktif karbon adsorpsiyon-desorpsiyon arıtma cihazı, adsorpsiyon ve katalitik yanmanın iki temel prensibine göre tasarlanmıştır; çift gaz yolu sürekli çalışma, bir katalitik yanma odası, dönüşümlü olarak iki adsorpsiyon yatağı kullanılır. İlk önce aktif karbon adsorpsiyonlu organik atık gaz, hızlı doyma adsorpsiyonu durdurduğunda ve daha sonra aktif karbon rejenerasyonunu sağlamak için aktif karbondan organik maddeyi çıkarmak için sıcak hava akışını kullanın; organik madde konsantre edildi (orijinalinden onlarca kat daha yüksek konsantrasyon) ve katalitik yanma odasına, katalitik yanma yoluyla karbondioksit ve su buharı deşarjına gönderildi. Organik atık gazın konsantrasyonu 2000 PPm'nin üzerine ulaştığında, organik atık gaz, harici ısıtma olmadan katalitik yatakta kendiliğinden yanmayı sürdürebilir. Yanma egzoz gazının bir kısmı atmosfere boşaltılır ve çoğu, aktif karbonun yenilenmesi için adsorpsiyon yatağına gönderilir. Bu, enerji tasarrufu amacına ulaşmak için gereken ısı enerjisinin yanmasını ve adsorpsiyonunu karşılayabilir. Rejenerasyon bir sonraki adsorpsiyona girebilir; desorpsiyonda, saflaştırma işlemi hem sürekli çalışmaya hem de aralıklı çalışmaya uygun başka bir adsorpsiyon yatağı ile gerçekleştirilebilir.
Teknik performans ve özellikler: istikrarlı performans, basit yapı, güvenli ve güvenilir, enerji tasarrufu ve emek tasarrufu, ikincil kirlilik yok. Ekipman küçük bir alanı kaplar ve hafiftir. Yüksek hacimde kullanıma çok uygundur. Organik atık gazı adsorbe eden aktif karbon yatağı, katalitik yanmadan sonra atık gazı sıyırma rejenerasyonu için kullanır ve sıyırma gazı, harici enerji olmadan saflaştırma için katalitik yanma odasına gönderilir ve enerji tasarrufu etkisi önemlidir. Dezavantajı aktif karbonun kısa olması ve işletme maliyetinin yüksek olmasıdır.
1.2.2 Zeolit transfer çarkı adsorpsiyon--desorpsiyon saflaştırma cihazı
Zeolitin ana bileşenleri şunlardır: adsorpsiyon kapasitesine sahip silikon, alüminyum, adsorban olarak kullanılabilir; zeolit koşucusu, organik kirleticiler için adsorpsiyon ve desorpsiyon kapasitesine sahip zeolit spesifik açıklığın özelliklerini kullanmaktır, böylece düşük konsantrasyonlu ve yüksek konsantrasyonlu VOC egzoz gazı, arka uç son arıtma ekipmanının işletme maliyetini azaltabilir. Cihaz özellikleri, çeşitli organik bileşenler içeren, büyük akışlı, düşük konsantrasyonlu arıtma için uygundur. Dezavantajı ise erken yatırımın yüksek olmasıdır.
Zeolit koşucu adsorpsiyon-saflaştırma cihazı, sürekli olarak adsorpsiyon ve desorpsiyon işlemini gerçekleştirebilen bir gaz arıtma cihazıdır. Zeolit çarkının iki tarafı özel sızdırmazlık cihazı ile üç alana ayrılmıştır: adsorpsiyon alanı, desorpsiyon (rejenerasyon) alanı ve soğutma alanı. Sistemin çalışma süreci şöyledir: zeolitlerin dönen çarkı sürekli olarak düşük hızda döner, Adsorpsiyon alanı, desorpsiyon (rejenerasyon) alanı ve soğutma alanı boyunca sirkülasyon; Düşük konsantrasyonlu ve şiddetli hacimli egzoz gazı sürekli olarak koşucunun adsorpsiyon alanından geçtiğinde, Egzoz gazındaki VOC, dönen tekerleğin zeoliti tarafından adsorbe edilir, Adsorpsiyon ve saflaştırmadan sonra doğrudan emisyon; Çark tarafından adsorbe edilen organik solvent, çarkın dönmesiyle desorpsiyon (rejenerasyon) bölgesine gönderilir, Daha sonra küçük bir hava hacmi ile havayı sürekli olarak desorpsiyon alanı boyunca ısıtır, Çark tarafından adsorbe edilen VOC, desorpsiyon bölgesinde yeniden üretilir, VOC egzoz gazı sıcak havayla birlikte dışarı atılır; Soğutma soğutması için soğutma alanına giden tekerlek yeniden adsorpsiyon olabilir, Dönen tekerleğin sabit dönüşü ile Adsorpsiyon, desorpsiyon ve soğutma döngüsü gerçekleştirilir, Atık gaz arıtımının sürekli ve kararlı çalışmasını sağlar.
Zeolit koşucu cihazı esas olarak bir yoğunlaştırıcıdır ve organik solvent içeren egzoz gazı iki kısma ayrılır: doğrudan boşaltılabilen temiz hava ve yüksek konsantrasyonda organik solvent içeren geri dönüştürülmüş hava. Boyalı klima havalandırma sisteminde doğrudan tahliye edilebilen ve geri dönüştürülebilen temiz hava; VOC gazının yüksek konsantrasyonu, sisteme girmeden önceki VOC konsantrasyonunun yaklaşık 10 katıdır. Konsantre gaz, TNV geri kazanımlı termal yakma sistemi (veya başka bir ekipman) aracılığıyla yüksek sıcaklıkta yakma yoluyla arıtılır. Yakma yoluyla üretilen ısı sırasıyla kurutma odası ısıtması ve zeolit sıyırma ısıtmasıdır ve enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı etkisini elde etmek için ısı enerjisinden tam olarak yararlanılır.
Teknik performans ve özellikler: basit yapı, kolay bakım, uzun servis ömrü; yüksek emme ve sıyırma verimliliği, orijinal yüksek rüzgar hacmini ve düşük konsantrasyonlu VOC atık gazını düşük hava hacmine ve yüksek konsantrasyonlu atık gaza dönüştürür, arka uç son arıtma ekipmanının maliyetini azaltır; son derece düşük basınç düşüşü, güç enerji tüketimini büyük ölçüde azaltabilir; genel sistem hazırlığı ve modüler tasarım, minimum alan gereksinimi ile sürekli ve insansız kontrol modu sağlar; ulusal emisyon standardına ulaşabilir; adsorban yanıcı olmayan zeolit kullanır, kullanımı daha güvenlidir; dezavantajı yüksek maliyetli tek seferlik yatırımdır.
Gönderim zamanı: Ocak-03-2023
