絕緣材料在生產過程中(如混煉、壓延、硫化、浸漬等工序)會產生含揮發性有機物(VOCs)、顆粒物、酸性氣體(如HCl)及少量有毒物質的廢氣。絕緣材料廢氣處理工藝需根據廢氣成分、濃度、風量及排放標準選擇,常見工藝如下:
一、預處理階段
除塵除雜
工藝:布袋除塵、旋風分離、濕式噴淋塔
目的:去除廢氣中的顆粒物(如炭黑、纖維碎屑),防止后續設備堵塞或催化劑中毒。
降溫除濕
工藝:冷凝器、噴淋塔
目的:降低廢氣溫度至40℃以下,避免高溫破壞吸附材料或影響催化反應。
二、核心處理工藝
1. 吸附法
活性炭吸附
原理:利用活性炭多孔結構吸附VOCs。
適用場景:低濃度、大風量廢氣(如橡膠混煉廢氣)。
缺點:需定期更換活性炭,飽和后需再生或作為危廢處理。
沸石轉輪吸附濃縮
原理:沸石分子篩吸附VOCs后通過高溫脫附濃縮。
優勢:處理效率高(可達95%以上),適用于連續化生產。
2. 燃燒法
直接燃燒(TO)
原理:高溫(≥760℃)氧化分解VOCs為CO?和H?O。
適用場景:高濃度、小風量廢氣(如含溶劑的浸漬廢氣)。
催化燃燒(CO/RCO)
原理:催化劑(如Pt/Pd)降低反應溫度(250-400℃)。
優勢:能耗低,無明火,適用于中低濃度廢氣。
3. 生物處理法
生物濾池/生物滴濾塔
原理:微生物降解VOCs為CO?和H?O。
適用場景:低濃度、易生物降解廢氣(如含醇類、酯類廢氣)。
缺點:啟動周期長,對成分復雜廢氣處理效率低。
4. 低溫等離子體技術
原理:高壓放電產生高能電子裂解VOCs分子。
適用場景:低濃度、間歇性廢氣(如實驗室小批量生產)。
注意:需與吸附法聯用,單獨使用可能產生臭氧等副產物。
5. 濕式洗滌法
堿液噴淋
原理:NaOH溶液吸收酸性氣體(如HCl)。
適用場景:含氯絕緣材料(如PVC)生產廢氣。
三、組合工藝(典型方案)
吸附濃縮+催化燃燒
流程:沸石轉輪吸附濃縮→脫附高濃度廢氣→催化燃燒。
優勢:處理效率高(≥98%),運行成本低。
噴淋塔+活性炭吸附
流程:噴淋除酸除塵→活性炭吸附VOCs。
適用場景:中小型企業,廢氣成分簡單。
生物法+等離子體
流程:生物濾池初步降解→等離子體深度處理。
優勢:無二次污染,適合低濃度廢氣。
四、關鍵參數與標準
排放標準:需符合《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297-1996)或地方標準。
監測指標:非甲烷總烴(NMHC)、苯、甲苯、二甲苯、顆粒物、氯化氫等。
五、選型建議
高濃度廢氣:優先選催化燃燒或直接燃燒。
低濃度、大風量:沸石轉輪+催化燃燒或活性炭吸附+蒸汽脫附。
含酸性氣體:噴淋塔預處理+吸附/燃燒。
經濟性:活性炭吸附成本低,但需考慮危廢處置費用;催化燃燒運行成本高,但自動化程度高。
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