摘要：制鞋业在成型工艺中普遍使用含有机溶剂的粘合胶水,在刷胶及烘干两道工序中有机废气释出,主要有害物是苯、甲苯及三甲苯。三苯废气对人体危害很大。该文介绍了我省某鞋厂制鞋生产线有机废气治理中采用了先进的吸附浓缩催化燃烧工艺,取得了良好的治理效果。
1.治理工艺流程
1.1吸附系统工艺流程
刷胶和烘干两道工序中产生的响机废气经集气罩捕集,由通风机送往过滤器,以去除废气中的固体杂质,过滤之后气流进人活性炭吸附床吸附床采用蜂窝状活性碳作为吸附剂。蜂窝状活性炭具有优良的吸附性能及优越的动力学性能它不仅具有的大于20%的吸苯率且气流通过它对压力降很小。在吸附床中、废气中的有机物质被蜂窝状活性炭所吸附,从而得以从气流中分离出来,气流净化后经烟囱高空排放。为保证吸附过程能连续进行,采用两台吸附床交替工作。
1.2催化燃烧系统工艺流程
当一台吸附床连续工作一段时间后,其中的吸附剂蜂窝状活性炭就会接近吸附饱和,此时需通过阀门的启闭,将系统切换到另一台吸附床继续吸附工作,并对已接近吸附饱和的吸附床进行脱附再生在脱附再生过程中,先利用电加热器将催化燃烧装置预热到一定温度后,打开脱附风机,将热风鼓人吸附床进行热风脱附,脱附出来的高浓度有机废气在催化燃烧室中在催化剂的作用下无焰燃烧燃烧后的气体经烟囱排放流程中充分利用催化燃烧释放出的热能在催化燃烧室前部设置热交换器,让进人催化燃烧室的有机废气与室内燃烧完毕排出的气体进行充分热交换,以达到节能的目的。
此套治理工艺的流程见图1
2.工艺参数与设备的选用
2.1排风
刷胶工序在专设的透明的集气罩中进行,罩口抽吸风速为0.6m/s左右。
鞋业烘箱设置的温度一般为60-90度。为保证在烘干过程中产生的有机废气不外溢,八烘箱进、出口处均设有集气罩。罩口抽吸风速必须适中。
2.2吸附前的预过滤
有机废气在进人吸附床前进行预过滤,对整个系统的正常运行是一个有力的保障措施因为鞋业有机废气中通常含有相当数量的纤维状、絮状的杂质,若不加以拦截,任其进人吸附床中,将会导致活性碳孔的堵塞,使其活性下降,影响使用性能及寿命。
2.3气流分布器
大风量有机废气所需的吸附床床层截面积较大,气体通过床层时,易造成分布不匀,最终导致炭层的不均匀穿透。为解决好这一问题,设计中采用以下三个措施一设置气流分布板;二在进出炭层处均留有一定的空间;三活性炭炭层厚度不小于0.3-0.5m。
2.4防爆防火措施
为有效防止有机废气的意外爆炸事故,需控制脱附出来的高浓度有机废气的浓度低于其爆炸下限的1/4,并在催化燃烧装置中设卸压口,另外为防月脱附气体温度过高以致引燃活性炭,没置了补冷风机以调节温度。此外在催化燃烧装置进口处设置多层铜丝网阻火器。
2.5热能利用
对于脱附下来的高浓度有机废气,目前有两种处理方法：一回收利用，二催化燃烧。鉴于鞋业使用的胶水中有机溶剂成份复杂,不利回收使用,故一般采用催化燃烧,并充分利用燃烧释放出的能量一部分用于预热进人催化燃烧室的有机废气,一部分作为热风对活性炭进行脱附再生。
3应用实例
在某鞋厂一的有机废气治理工程中,我所就采用了述的治理工艺,取得良好成效。整套净化处理设施自建成投产以来,运行稳定,效果良好,使用人员反映甚佳。
经厦门巾环境监测站监测,此套净化处理设施的净化效率如表1所示。
由表上数据可知,经处理后该鞋厂所排放的污染物浓度均符合《大气污染物综合排放标准》以及的《制鞋工业大气污染物排放标准。
4结论
实践证明,对于鞋业大风量、低浓度的有机废气治理,吸附浓缩一催化燃烧工艺具有净化效率高、造价低、无二次污染、运行费用低、操作简便、安全可靠等优点,是一种较成熟的治理工艺。
延伸阅读：
原标题：吸附浓缩一催化燃烧工艺在鞋业有机废气治理中的应用
