Polutan yang dibuang terutama: kabut cat dan pelarut organik yang dihasilkan oleh cat semprot, dan pelarut organik yang dihasilkan saat pengeringan penguapan.Kabut cat terutama berasal dari bagian lapisan pelarut dalam penyemprotan udara, dan komposisinya konsisten dengan lapisan yang digunakan.Pelarut organik terutama berasal dari pelarut dan pengencer dalam proses penggunaan pelapis, kebanyakan dari mereka adalah emisi yang mudah menguap, dan polutan utamanya adalah xilena, benzena, toluena dan sebagainya.Oleh karena itu, sumber utama limbah gas berbahaya yang dibuang di lapisan adalah ruang pengecatan semprot, ruang pengering, dan ruang pengering.
1. Metode pengolahan limbah gas dari lini produksi mobil
1.1 Skema pengolahan gas limbah organik pada proses pengeringan
Gas yang dikeluarkan dari elektroforesis, pelapisan sedang dan ruang pengeringan pelapisan permukaan termasuk gas limbah suhu tinggi dan konsentrasi tinggi, yang cocok untuk metode insinerasi.Saat ini, langkah-langkah pengolahan limbah gas yang umum digunakan dalam proses pengeringan meliputi: teknologi oksidasi termal regeneratif (RTO), teknologi pembakaran katalitik regeneratif (RCO), dan sistem insinerasi termal pemulihan TNV
1.1.1 Teknologi oksidasi termal jenis penyimpanan termal (RTO)
Oksidator termal (Regenerative Thermal Oxidizer, RTO) adalah perangkat perlindungan lingkungan hemat energi untuk mengolah gas limbah organik yang mudah menguap dengan konsentrasi sedang dan rendah.Cocok untuk volume tinggi, konsentrasi rendah, cocok untuk konsentrasi gas limbah organik antara 100 PPM-20000 PPM.Biaya operasi rendah, ketika konsentrasi gas limbah organik di atas 450 PPM, perangkat RTO tidak perlu menambahkan bahan bakar tambahan;tingkat pemurnian tinggi, tingkat pemurnian RTO dua tempat tidur dapat mencapai lebih dari 98%, tingkat pemurnian RTO tiga tempat tidur dapat mencapai lebih dari 99%, dan tidak ada polusi sekunder seperti NOX;kontrol otomatis, operasi sederhana;keamanannya tinggi.
Perangkat oksidasi panas regeneratif mengadopsi metode oksidasi termal untuk mengolah gas limbah organik dengan konsentrasi sedang dan rendah, dan penukar panas tempat penyimpanan panas keramik digunakan untuk memulihkan panas.Ini terdiri dari tempat penyimpanan panas keramik, katup kontrol otomatis, ruang bakar dan sistem kontrol.Fitur utamanya adalah: katup kontrol otomatis di bagian bawah tempat penyimpanan panas masing-masing terhubung dengan pipa utama masuk dan pipa utama pembuangan, dan tempat penyimpanan panas disimpan dengan memanaskan terlebih dahulu gas limbah organik yang masuk ke tempat penyimpanan panas. dengan bahan penyimpan panas keramik untuk menyerap dan melepaskan panas;gas limbah organik yang dipanaskan sebelumnya hingga suhu tertentu (760 ℃) dioksidasi dalam pembakaran ruang bakar untuk menghasilkan karbon dioksida dan air, dan dimurnikan.Struktur utama RTO dua tempat tidur biasanya terdiri dari satu ruang pembakaran, dua tempat tidur pengepakan keramik, dan empat katup pengalih.Penukar panas tempat tidur pengepakan keramik regeneratif dalam perangkat dapat memaksimalkan pemulihan panas lebih dari 95%;Tidak ada atau sedikit bahan bakar yang digunakan saat mengolah gas limbah organik.
Keuntungan: Dalam menangani gas limbah organik dengan aliran tinggi dan konsentrasi rendah, biaya operasi sangat rendah.
Kekurangan: investasi satu kali tinggi, suhu pembakaran tinggi, tidak cocok untuk pengolahan gas limbah organik konsentrasi tinggi, banyak bagian yang bergerak, perlu lebih banyak pekerjaan pemeliharaan.
1.1.2 Teknologi pembakaran katalitik termal (RCO)
Alat pembakaran katalitik regeneratif (Regenerative Catalytic Oxidizer RCO) diaplikasikan langsung pada pemurnian gas limbah organik konsentrasi sedang dan tinggi (1000 mg/m3-10000 mg/m3).Teknologi pengolahan RCO sangat cocok untuk permintaan tingkat pemulihan panas yang tinggi, tetapi juga cocok untuk lini produksi yang sama, karena produk yang berbeda, komposisi gas buang sering berubah atau konsentrasi gas buang sangat berfluktuasi.Ini sangat cocok untuk kebutuhan pemulihan energi panas perusahaan atau pengeringan pengolahan gas limbah saluran induk, dan pemulihan energi dapat digunakan untuk mengeringkan saluran saluran induk, sehingga mencapai tujuan penghematan energi.
Teknologi pengolahan pembakaran katalitik regeneratif adalah reaksi fase gas-padat yang khas, yang sebenarnya merupakan oksidasi mendalam dari spesies oksigen reaktif.Dalam proses oksidasi katalitik, adsorpsi permukaan katalis membuat molekul reaktan diperkaya pada permukaan katalis.Pengaruh katalis dalam mengurangi energi aktivasi mempercepat reaksi oksidasi dan meningkatkan laju reaksi oksidasi.Di bawah aksi katalis spesifik, bahan organik terjadi tanpa pembakaran oksidasi pada suhu awal yang rendah (250 ~ 300 ℃), yang terurai menjadi karbon dioksida dan air, dan melepaskan sejumlah besar energi panas.
Perangkat RCO terutama terdiri dari badan tungku, badan penyimpanan panas katalitik, sistem pembakaran, sistem kontrol otomatis, katup otomatis dan beberapa sistem lainnya.Dalam proses produksi industri, gas buang organik yang dibuang memasuki katup putar peralatan melalui kipas angin yang diinduksi, dan gas masuk dan gas keluar sepenuhnya dipisahkan melalui katup putar.Penyimpanan energi panas dan pertukaran panas gas hampir mencapai suhu yang ditetapkan oleh oksidasi katalitik dari lapisan katalitik;gas buang terus memanas melalui area pemanasan (baik dengan pemanas listrik atau pemanas gas alam) dan mempertahankan suhu yang disetel;ia memasuki lapisan katalitik untuk menyelesaikan reaksi oksidasi katalitik, yaitu reaksi menghasilkan karbon dioksida dan air, dan melepaskan sejumlah besar energi panas untuk mencapai efek perlakuan yang diinginkan.Gas yang dikatalisis oleh oksidasi memasuki lapisan bahan keramik 2, dan energi panas dibuang ke atmosfer melalui katup putar.Setelah pemurnian, suhu gas buang setelah pemurnian hanya sedikit lebih tinggi dari suhu sebelum pengolahan limbah gas.Sistem beroperasi terus menerus dan beralih secara otomatis.Melalui kerja katup yang berputar, semua lapisan pengisi keramik menyelesaikan langkah-langkah siklus pemanasan, pendinginan dan pemurnian, dan energi panas dapat dipulihkan.
Keuntungan: aliran proses yang sederhana, peralatan yang ringkas, operasi yang andal;efisiensi pemurnian tinggi, umumnya lebih dari 98%;suhu pembakaran rendah;investasi sekali pakai rendah, biaya operasi rendah, efisiensi pemulihan panas umumnya dapat mencapai lebih dari 85%;seluruh proses tanpa produksi air limbah, proses pemurnian tidak menghasilkan polusi sekunder NOX;Peralatan pemurnian RCO dapat digunakan dengan ruang pengering, gas yang dimurnikan dapat langsung digunakan kembali di ruang pengering, untuk mencapai tujuan penghematan energi dan pengurangan emisi;
Kerugian: perangkat pembakaran katalitik hanya cocok untuk pengolahan gas limbah organik dengan komponen organik titik didih rendah dan kadar abu rendah, dan pengolahan gas limbah zat lengket seperti asap berminyak tidak cocok, dan katalis harus diracuni;konsentrasi gas limbah organik di bawah 20%.
1.1.3TNV Sistem insinerasi termal tipe daur ulang
Sistem insinerasi termal tipe daur ulang (German Thermische Nachverbrennung TNV) adalah penggunaan gas atau bahan bakar pembakaran langsung pemanasan limbah gas yang mengandung pelarut organik, di bawah pengaruh suhu tinggi, dekomposisi oksidasi molekul pelarut organik menjadi karbon dioksida dan air, gas buang suhu tinggi melalui mendukung proses produksi pemanasan perangkat perpindahan panas bertingkat membutuhkan udara atau air panas, dekomposisi oksidasi daur ulang penuh dari energi panas gas limbah organik, mengurangi konsumsi energi seluruh sistem.Oleh karena itu, sistem TNV merupakan cara yang efisien dan ideal untuk mengolah limbah gas yang mengandung pelarut organik ketika proses produksi membutuhkan banyak energi panas.Untuk lini produksi lapisan cat elektroforetik baru, sistem insinerasi termal pemulihan TNV umumnya diadopsi.
Sistem TNV terdiri dari tiga bagian: sistem pemanasan awal dan insinerasi limbah gas, sistem pemanas udara bersirkulasi, dan sistem pertukaran panas udara segar.Perangkat pemanas sentral insinerasi gas limbah dalam sistem adalah bagian inti dari TNV, yang terdiri dari badan tungku, ruang pembakaran, penukar panas, pembakar, dan katup pengatur cerobong asap utama.Proses kerjanya adalah: dengan kipas head bertekanan tinggi akan membuang gas organik dari ruang pengering, setelah pembakaran gas limbah perangkat pemanas sentral built-in heat exchanger preheating, ke ruang bakar, dan kemudian melalui pemanas burner, pada suhu tinggi ( sekitar 750 ℃) ke dekomposisi oksidasi gas limbah organik, dekomposisi gas limbah organik menjadi karbon dioksida dan air.Gas buang suhu tinggi yang dihasilkan dibuang melalui penukar panas dan pipa gas buang utama di tungku.Gas buang yang dibuang memanaskan udara yang bersirkulasi di ruang pengering untuk menyediakan energi panas yang dibutuhkan untuk ruang pengering.Perangkat transfer panas udara segar dipasang di bagian akhir sistem untuk memulihkan panas limbah sistem untuk pemulihan akhir.Udara segar yang ditambahkan oleh ruang pengering dipanaskan dengan gas buang dan kemudian dikirim ke ruang pengering.Selain itu, ada juga katup pengatur listrik pada pipa gas buang utama, yang digunakan untuk mengatur suhu gas buang di outlet perangkat, dan emisi akhir suhu gas buang dapat dikontrol sekitar 160 ℃.
Karakteristik perangkat pemanas sentral insinerasi gas limbah meliputi: waktu tinggal gas limbah organik di ruang bakar adalah 1 ~ 2 detik;tingkat dekomposisi gas limbah organik lebih dari 99%;tingkat pemulihan panas bisa mencapai 76%;dan rasio penyesuaian keluaran burner dapat mencapai 26 ∶ 1, hingga 40 ∶ 1.
Kerugian: saat mengolah gas limbah organik konsentrasi rendah, biaya operasi lebih tinggi;penukar panas tubular hanya beroperasi terus menerus, umurnya panjang.
1.2 Skema pengolahan gas limbah organik di ruang cat semprot dan ruang pengering
Gas yang dikeluarkan dari ruang cat semprot dan ruang pengering adalah konsentrasi rendah, laju aliran besar, dan gas limbah suhu kamar, dan komposisi utama polutan adalah hidrokarbon aromatik, eter alkohol, dan pelarut organik ester.Saat ini, metode asing yang lebih matang adalah: konsentrasi gas limbah organik pertama untuk mengurangi jumlah total gas limbah organik, dengan metode adsorpsi pertama (karbon aktif atau zeolit sebagai adsorben) untuk konsentrasi rendah dari adsorpsi knalpot cat semprot suhu kamar, dengan pengupasan gas suhu tinggi, gas buang pekat menggunakan metode pembakaran katalitik atau pembakaran termal regeneratif.
1.2.1 Perangkat adsorpsi- -desorpsi dan pemurnian karbon aktif
Menggunakan arang aktif sarang lebah sebagai adsorben, Dikombinasikan dengan prinsip pemurnian adsorpsi, regenerasi desorpsi dan konsentrasi VOC dan pembakaran katalitik, Volume udara tinggi, konsentrasi gas limbah organik rendah melalui adsorpsi karbon aktif sarang lebah untuk mencapai tujuan pemurnian udara, Ketika karbon aktif jenuh dan kemudian menggunakan udara panas untuk meregenerasi karbon aktif, Bahan organik terkonsentrasi yang diserap dikirim ke tempat pembakaran katalitik untuk pembakaran katalitik, Bahan organik dioksidasi menjadi karbon dioksida dan air yang tidak berbahaya, Gas buang panas yang terbakar memanaskan udara dingin melalui penukar panas, Beberapa emisi gas pendingin setelah pertukaran panas, Bagian untuk regenerasi desorbitori arang aktif sarang lebah, Untuk mencapai tujuan pemanfaatan panas limbah dan penghematan energi.Seluruh perangkat terdiri dari pra-filter, tempat tidur adsorpsi, tempat pembakaran katalitik, penghambat api, kipas terkait, katup, dll.
Perangkat pemurnian adsorpsi-desorpsi karbon aktif dirancang sesuai dengan dua prinsip dasar adsorpsi dan pembakaran katalitik, menggunakan jalur gas ganda yang bekerja terus menerus, ruang pembakaran katalitik, dua tempat tidur adsorpsi digunakan secara bergantian.Gas limbah organik pertama dengan adsorpsi karbon aktif, ketika saturasi cepat menghentikan adsorpsi, dan kemudian menggunakan aliran udara panas untuk menghilangkan bahan organik dari karbon aktif untuk membuat regenerasi karbon aktif;bahan organik telah terkonsentrasi (konsentrasi puluhan kali lebih tinggi dari aslinya) dan dikirim ke ruang pembakaran katalitik pembakaran katalitik menjadi karbon dioksida dan pelepasan uap air.Ketika konsentrasi gas limbah organik mencapai lebih dari 2000 PPm, gas limbah organik dapat mempertahankan pembakaran spontan di dalam unggun katalitik tanpa pemanasan eksternal.Sebagian dari gas buang hasil pembakaran dibuang ke atmosfir, dan sebagian besar dikirim ke unggun adsorpsi untuk regenerasi karbon aktif.Ini dapat memenuhi pembakaran dan penyerapan energi panas yang dibutuhkan, untuk mencapai tujuan penghematan energi.Regenerasi dapat memasuki adsorpsi berikutnya;dalam desorpsi, operasi pemurnian dapat dilakukan oleh unggun adsorpsi lain, cocok untuk operasi kontinyu dan operasi intermiten.
Kinerja dan karakteristik teknis: kinerja stabil, struktur sederhana, aman dan andal, hemat energi dan hemat tenaga kerja, tidak ada polusi sekunder.Peralatan mencakup area kecil dan memiliki bobot yang ringan.Sangat cocok untuk digunakan dalam volume tinggi.Lapisan karbon aktif yang menyerap gas limbah organik menggunakan gas limbah setelah pembakaran katalitik untuk regenerasi pengupasan, dan gas pengupasan dikirim ke ruang pembakaran katalitik untuk pemurnian, tanpa energi eksternal, dan efek penghematan energinya signifikan.Kerugiannya adalah karbon aktif pendek dan biaya operasinya tinggi.
1.2.2 Perangkat pemurnian adsorpsi- -desorpsi roda transfer Zeolit
Komponen utama zeolit adalah: silikon, aluminium, dengan kapasitas adsorpsi, dapat digunakan sebagai adsorben;pelari zeolit adalah dengan menggunakan karakteristik aperture spesifik zeolit dengan kapasitas adsorpsi dan desorpsi untuk polutan organik, sehingga gas buang VOC dengan konsentrasi rendah dan konsentrasi tinggi, dapat mengurangi biaya pengoperasian peralatan perawatan akhir back-end.Karakteristik perangkatnya cocok untuk pengolahan aliran besar, konsentrasi rendah, yang mengandung berbagai komponen organik.Kerugiannya adalah investasi awal yang tinggi.
Perangkat pemurnian adsorpsi pelari Zeolit adalah perangkat pemurnian gas yang dapat terus melakukan operasi adsorpsi dan desorpsi.Kedua sisi roda zeolit dibagi menjadi tiga area oleh perangkat penyegelan khusus: area adsorpsi, area desorpsi (regenerasi), dan area pendinginan.Proses kerja dari sistem ini adalah: roda berputar zeolit berputar terus menerus dengan kecepatan rendah, Sirkulasi melalui area adsorpsi, area desorpsi (regenerasi) dan area pendinginan;Ketika konsentrasi rendah dan gas buang volume badai terus melewati area adsorpsi pelari, VOC dalam gas buang diserap oleh zeolit roda berputar, Emisi langsung setelah adsorpsi dan pemurnian;Pelarut organik yang diserap oleh roda dikirim ke zona desorpsi (regenerasi) dengan putaran roda, Kemudian dengan volume udara kecil udara panas terus menerus melalui area desorpsi, VOC yang diserap ke roda diregenerasi di zona desorpsi, Gas buang VOC dibuang bersamaan dengan udara panas;Roda ke area pendinginan untuk pendinginan pendinginan dapat dilakukan adsorpsi ulang, Dengan putaran konstan roda berputar, Adsorpsi, desorpsi, dan siklus pendinginan dilakukan, Pastikan pengoperasian pengolahan gas limbah yang berkelanjutan dan stabil.
Perangkat pelari zeolit pada dasarnya adalah konsentrator, dan gas buang yang mengandung pelarut organik dibagi menjadi dua bagian: udara bersih yang dapat dibuang langsung, dan udara daur ulang yang mengandung pelarut organik konsentrasi tinggi.Udara bersih yang dapat langsung dibuang dan dapat didaur ulang pada sistem ventilasi AC yang dicat;konsentrasi tinggi gas VOC adalah sekitar 10 kali konsentrasi VOC sebelum memasuki sistem.Gas pekat diolah dengan insinerasi suhu tinggi melalui sistem insinerasi termal pemulihan TNV (atau peralatan lainnya).Panas yang dihasilkan oleh insinerasi masing-masing adalah pemanasan ruang pengering dan pemanasan pengupasan zeolit, dan energi panas digunakan sepenuhnya untuk mencapai efek penghematan energi dan pengurangan emisi.
Kinerja dan karakteristik teknis: struktur sederhana, perawatan mudah, umur panjang;efisiensi penyerapan dan pengupasan yang tinggi, mengubah volume angin tinggi asli dan gas limbah VOC konsentrasi rendah menjadi volume udara rendah dan gas limbah konsentrasi tinggi, mengurangi biaya peralatan pengolahan akhir back-end;penurunan tekanan yang sangat rendah, dapat sangat mengurangi konsumsi energi listrik;persiapan sistem secara keseluruhan dan desain modular, dengan persyaratan ruang minimum, dan menyediakan mode kontrol berkelanjutan dan tak berawak;dapat mencapai standar emisi nasional;adsorben menggunakan zeolit yang tidak mudah terbakar, penggunaan lebih aman;kerugiannya adalah investasi satu kali dengan biaya tinggi.
Waktu posting: Jan-03-2023
