橡胶制品硫化废气的搜集及处理讨论

发布时间:2022-05-15 00:22:52 | 作者:乐鱼手机官网入口
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  摘要:结合现场监测数据及相关产污系数给出了某企业株胶硫化进程有机废气发生童核算的进程,讨论了选用“冷凝器+洗刷塔+干式过滤器+光催化氧化+活性炭吸附”组合处理工艺处理硫化废气的可行性。以供相关人员参阅。

  橡胶制品以橡胶为根本质料,参加炭黑、促进剂、防老剂等配合剂和骨架材料,通过物理和化学加工而成。橡胶加工在炼胶、压延、硫化等工序的高温塑炼和氧化进程中,简单发生有害的物质。橡胶废气均有较激烈的、难闻的异味,会对工厂周围居民的健康形成损害。

  以某橡胶制品有限公司为例,对硫化进程废气源强的确认、废气的搜集及处理等全进程进行了剖析,然后给出处理此类废气合理的技能计划。

  某企业橡胶产品运用首要质料为氯丁混炼胶、三元乙丙混炼胶及氢化丁腈混炼胶,企业年作业300d,三班制每班8h作业制,其首要出产工艺进程见图1。

  该企业硫化罐分为4条出产线个硫化罐,硫化罐规范Φ400~1000mm不等、立式,规划压力为2.25MPa。

  废气搜集分为两部分:①待硫化罐内硫化反响结束、開罐前3min左右翻开硫化罐衔接密闭管道进行废气搜集,硫化罐蒸气废气浓度最高,所占份额最大;②待硫化罐内压排尽后,翻开硫化罐,通过上方及侧上方集气罩搜集,开罐时刻约为5min[4~9]。

  该企业现有已存在同类型硫化罐处于出产状况,依据企业现有出产硫化罐废气监测状况,硫化进程的有机废气(以非甲烷总烃计)监测的发生浓度状况见表1。

  参阅《橡胶制品工业工艺废气排放因子讨论一以轮胎企业为例》[1]《橡胶制品出产进程中有机废气的排放系数》[2]《橡胶制品工业污染物排放规范(征求意见稿)编制阐明》[3]等相关材料,硫化进程废气发生量按非甲烷总烃200mg/kg橡胶计。

  结合现有硫化罐的监测数据、相关产污系数核算状况,废气依照:0.20kg/t胶料进行源强的预算。依据企业状况硫化罐混炼胶运用量为1128.93t/a,则硫化废气中非甲烷总烃发生量约为0.226t/a。

  额外风量搜集为可变风量搜集,即有罐体需求抽气时风机频率调高,以3300m 3 /h风量抽风,没有罐体需求抽气时,不再抽空气,依据现有硫化罐供给数据4条出产线均匀每小时抽气次数算计为18次,每次抽气继续2min。

  依据是否有罐体需求抽气,由出产控制体系宣布信号,PLC控制柜接到信号后,通过电控体系调理风机仅在需求抽蒸汽的时分,以3300m 3 /h风量抽气,抽气结束后不再抽空气。1h运作时刻36min,依照7200h/a,年运转2592h。

  依据前期检测,这部分废气污染负荷较低,一起考虑工人出产操作环境,不再制作封闭隔间,选用集气罩搜集,在每个硫化罐侧上方设置集气罩,每条出产线个集气罩。

  依据集气罩规划要求,其截面积应略大于搜集污染源(即硫化罐)的截面积,为了不影响出产,集气罩不能在硫化罐的正上方,而是设置在侧上方,因而需求更大的截面积。归纳以上内容,确认集气罩截面积为1m 2 。依据规划要求,集气罩的截面流速应在0.5~1m/s,此处污染负荷较低,选取0.5m/s,则其风量为1800m 3 /h。

  一条出产线同一时刻只能有一个硫化罐开罐,所以当有1个硫化罐敞开时,其对应的集气罩敞开,别的5个集气罩封闭。因而每条出产线 /h。依据实践出产数据,每条出产线次,每次开罐集气罩抽气时刻设置为5min。4条出产线h/a,年运转1656h。

  为应对风量和浓度动摇带来的负荷改变,保证废气处理后安稳合格,废气处理设备的处理才能按12000m 3 /h风量规范进行规划。风量设置状况见表2。

  依据建设单位实践监测成果(表1中数据),密闭管道搜集废气约占废气总量的68%,集气罩搜集废气量约为29%,剩下的3%无安排排放。企业24台硫化罐废气发生状况详见表3。

  有机废气污染物品种繁复,特性各异,因而相应选用的管理办法也各不相同。常见的废气管理技能办法有:冷凝法、吸收法、吸附法、生物法、焚烧法、光催化氧化法等;近年来还发展出一些新的技能工艺,如:膜分离法、低温等离子法等。

  现在工业运用中某一种技能独自运用难以满足要求,一般会运用几种办法的组合工艺。针对不同品种,不同特色的废气形成了以下几种常见废气管理工艺。

  (1)以医药、特别化工职业为代表的有机溶剂废气,具有浓度高、成分单一、运用量大、并有收回价值等特色,一般选用活性炭吸附十冷凝收回工艺。

  (2)以轿车、造船、家具等职业为代表的喷漆废气,具有风量大,浓度中等且动摇大,成分杂乱等特色,一般选用吸附脱附浓缩+焚烧法处理。详细又分为底漆涂装、烘干工段选用沸石转轮+RTO;外漆、晾干等工段选用活性炭吸附+RCO工艺。

  (3)以橡胶、机电等职业为代表的废气,具有风量大,浓度低,含粉尘和硫化物等,一般选用预处理(过滤或洗刷)+光催化+活性炭吸附工艺。

  (4)以垃圾处理站、废水处理厂为代表的恶臭废气,具有臭气浓度高、含硫化物、芳烃类化合物较多等特色,一般选用生物法处理。

  企业设置“冷凝器+洗刷塔+干式过滤器+光催化氧化+活性炭吸附”设备去除密炼、开炼、挤出压延和硫化进程发生的有机废气,首要污染物为非甲烷总烃等。廢气搜集后经冷凝器、洗刷塔、干式过滤器、光催化氧化、活性炭吸附处理,尾气通过15m高排气筒排放,详细流程见图2。

  废气处理计划选用了冷凝、吸收(洗刷塔)、光催化氧化、活性炭吸附多种废气管理工艺。这样多种原理工艺的组合,避免了单一处理工艺仅能针对某类污染物或具有某一相同性质的污染物的缺陷,使体系在处理杂乱组分废气进程中能坚持较高的净化功率。

  依据《某橡胶厂年产有机硅胶制品500t、橡胶制品30t、塑料制品500t新建项目竣工环境保护检验监测陈述》,某橡胶厂橡胶密炼、开炼和硅橡胶开炼、二次硫化工序发生废气经“水喷淋+UV光解十活性炭吸附”处理后通过1根15m高排气筒排放,详细检测数据见表5。

  依据表1数据可知,水喷淋+UV光解十活性炭吸附对非甲烷总烃去除功率为89.2%~93.7%。废气处理办法对硫化废气规划处理功率依照90%考虑,通过处理后的废气排放浓度为0.88mg/m 3 。

  式(1)中:ρ 基 为大气污染物基准排气量下的排放浓度mg/m 3 ;Q 总 为排气总量,m 3 ;Y i 为胶料消耗量,t;Q i基 为单位胶料的基准排气量,m 3 /t;ρ 实 为实测大气污染物浓度,mg/m 3 。

  (3)组合处理工艺避免了单一处理工艺仅能针对某类污染物或具有某一相同性质的污染物的缺陷,使体系在处理杂乱组分废气进程中能坚持较高的净化功率。

  [1]丁学峰.橡胶制品工业工艺废气排放因子讨论一以轮胎企业为例[J].四川环境,2013(6).

  [5]沈宜,李培培,徐云慧,等.太阳能接连化出产废橡胶裂解炉规划[J].绿色科技,2019(4):143~144.

  [6]李志刚,刘曾亮,吕纪文,等.铁路用耐油性道岔橡胶垫板的研发[J].绿色科技,2017(24):128~129,132.

  [7]毛俊轩,潘林,李文辉,等.湿法脱硫烟囱防腐现状探析[J].绿色科技,2016(22):93~95.

  [8]张心宇.刘小青.填料对硫化天然胶湿热老化功能的影响研讨[J].绿色科技,2017(18):198~199.

  [9]樊海春,张涛,李勇.主动替换滤芯设备结构与原理[J].绿色科技,2018(14):149~151.


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