论文部分内容阅读
[摘 要]漆包线生产废气治理三结合新技术是指对漆包机前后炉口进行分段负压收集的废气以及漆包机一次催化燃烧后的废气,送到二次催化燃烧装置,在300- 400℃的高温下再催化燃烧以后再送到高效超微天然植物净化吸附系统进行净化处理,处理后的废气作达标排放。
[关键词]漆包线 生产废气 收集 催化燃烧 精准控制 吸附净化
中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-580-01
一、前言
兴宁市金雁电工有限公司是专业生产漆包线的生产企业,专门生产销售各种规格型号的聚酯聚氨酯、改性聚酯、聚酯亚胺、聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺漆包圆绕组线。目前形成有年产11000吨的生产能力,产品远销珠三角、潮汕、闽西等地,市场前景广阔。
漆包线生产所使用的绝缘漆,含有对苯二甲酸二甲酯、二胺基二苯甲烷、混合二甲苯等化学成份。在生产过程中,这些化学成份经烘烤后产生含苯系物的有机废气,经催化燃烧室内催化燃烧后,仍有微量的苯、甲苯、二甲苯等漆包废气,以及产生非甲烷总烃等恶臭物质,经排废口排出后对周围环境造成一定的影响。
二、漆包线生产废气治理新技术的内容
漆包线生产废气治理新技术是指对漆包机前后炉口进行分段负压收集的废气以及漆包机一次催化燃烧后的废气,送到二次催化燃烧装置,在300- 400℃的高温下再催化燃烧以后再送到高效超微天然植物净化吸附系统进行净化处理,处理后的废气作达标排放。
具体步骤如下:
(1)低温催化燃烧段(漆包机一次催化燃烧净化)
该处采用的催化剂是TFJF催化剂,主要是是采用堇青石蜂窝体作骨架,附载上沸石粉所制成的催化剂。它含有适量的过渡金属氧化物、稀土元素和铂、钯贵金属。该堇青石蜂窝体与目前广为采用的氧化铝陶瓷蜂窝体相比,具有耐高温性好、热膨胀系数低、使用中不易破碎等优点。TFJF催化剂阻力小,活性高,能在300℃ 以下起燃,在负荷控制为100g溶剂/1催化剂·小时,温升为100—200℃的情况下,转化率可达97%以上,排放浓度可控制在100mg/m3以下。催化剂的耐热性能也好,经过800℃以上的冲击不破碎,且仍能维持较好的活性。即使在工作条件波动的情况下,经过TFJF的催化燃烧该段对漆包线工业废气的处理率达75%以上,再结合后续的吸收处理,完全能够将生产过程中的产生的工业废气有效处理。
(2)漆包机无组织排放收集系统的研究应用
由于漆包机烘炉口未设有收集装置,炉口未经净化处理的无组织排放的废气会造成环境污染,影响整体及周边的环境。因此,自行设计、制作、安装带负压收集的收集罩,对35台套漆包机前后炉口进行分段负压收集。经收集后的废气进入二次催化燃烧装置进行净化处理,总收集率达90%以上,无组织排放的废气净化效果达89.7%以上。该收集处理装置已取得了国家实用新型专利(专利号:ZL201120452452.5)。
(3)尾气二次催化燃烧技术应用
经漆包机催化燃烧室燃烧处理后排放出来的尾气,采取二次催化燃烧技术。尾气进入二次催化燃烧装置以300- 400℃的高温的催化燃烧以后再送到高效超微天然植物净化吸附系统进行净化处理。由于燃烧充分,经过二次催化燃烧处理后的废气得到进一步净化,高效超微天然植物净化吸附系统净化效果更理想。
(4)漆包线高温废气高效超微天然植物净化吸附系统
该系统由全自动高效重合超微漆包线废气净化设备和高效天然植物除味药液组成。全自动高效重合超微漆包线废气净化设备采用进口的高质量高压主机为动力的控制系统;高效天然植物除味药液是利用森林反应自然净化废气的仿生学原理,对各种有害、异味分子迅速发生聚合、取代、置换、吸咐等化学反应,使原有污染气体异味分子结构发生改变,使之变成无毒、无味分子。设备将高效天然植物除味药液(液态活性炭)超微雾化后以分子的形式和废气分子充分作用,吸收效率高,净化速度快,风阻低,快速去除有机异味分子。从而使漆包线生产过程中的废气进一步进行系统的吸附净化处理。
(5)自动药液混合控制技术(精准控制技术)
为了达到最佳的吸附净化效果,漆包线高温废气高效超微天然植物净化吸附系统所使用的高效天然植物除味药液浓度有严格要求的,因此,为了达到对高效天然植物除味药液浓度的精准控制,我公司组织技术力量发明设计了“混合液浓度控制装置”,并取得了国家实用新型专利(专利号:ZL201020100164.9)。本装置采用PLC控制,对浓缩的高效天然植物除味药液稀释过程进行逻辑顺序控制,具有药剂配制浓度均匀,合理使用药剂的效果,且有结构简单,全自动操作,精准控制,节能降耗的特点。
对比治理前后的技术特点,主要有以下三个创新点:
1、烘烤炉体外有机气体的收集技术
对漆包线涂漆槽挥发的溶剂气体及烘烤炉蒸发飘逸出炉外的气体,采取分段收集后再汇总燃烧的工艺进行处理。进线炉口采取半封闭透明的箱式收集罩,出线炉口采用三角形塔式袋口收集罩,同时运用变频风机产生的负压把有机气体收集到净化处理装置,确保烘炉外的有机废气采集率大于90%。
2、废气排放口的再净化处理技术
漆包线漆经烘烤炉内烘烤蒸发后的有机废气,经热风循环催化燃烧后直接排放的废气与烘烤炉外散发采集的有机气体结合后进入废气再净化装置,该装置由气体加热区、催化燃烧室、变频调速器、排废风机、配电柜组成。本技术通过变频调速技术的配合,使有机废气的催化燃烧达到省电,燃烧净化状态最佳的效果,并通过对催化燃烧室的结构尺寸及催化块有效体积的设计,在废气流量及温度恒定的状态下,发挥出催化燃烧的最佳状态,有机废气从根本上得到治理同时节约了能源,使有机废气净化处理成本降低,净化效果明显。废气的总处理率达94.7%。
3、精准药液浓度控制技术
有机废气通过再净化处理后,辅以高效天然植物除味药液进行吸除除味,药液混合浓度控制是吸附除味的关键。本技术研发的混合液浓度控制装置,包括储液箱、高压泵、电磁阀、调配箱、液位感应器,程序控制器等研发的混合液浓度控制器具有药剂配制均匀,合理使用药剂,全自动操作、精準控制、节能降耗的效果和特点。
四、新技术对环境治理的效果及效益
通过对各种废气净化治理技术的研究开发应用,可使漆包线生产过程中的废气得到高效净化,确保苯、甲苯、二甲苯等含混苯废气在满足广东省地方标准《大气污染物排放限值》(DB44/27- 2001)的基础上得到进一步高效净化处理。确保人在排废口3米内无不舒适感,环境净化效果十分明显。环保项目的投入,对直接生产经济效益(如产值、利税)等不一定有提高,但对周边环境的影响能够得到较大改善则是最大的社会效益,经深入村民中调查了解,村民对我司环保治理上舍得投入、治理工作扎实、管理措施有力、治理效果明显均表示十分满意,取得较好的社会效益。
[关键词]漆包线 生产废气 收集 催化燃烧 精准控制 吸附净化
中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-580-01
一、前言
兴宁市金雁电工有限公司是专业生产漆包线的生产企业,专门生产销售各种规格型号的聚酯聚氨酯、改性聚酯、聚酯亚胺、聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺漆包圆绕组线。目前形成有年产11000吨的生产能力,产品远销珠三角、潮汕、闽西等地,市场前景广阔。
漆包线生产所使用的绝缘漆,含有对苯二甲酸二甲酯、二胺基二苯甲烷、混合二甲苯等化学成份。在生产过程中,这些化学成份经烘烤后产生含苯系物的有机废气,经催化燃烧室内催化燃烧后,仍有微量的苯、甲苯、二甲苯等漆包废气,以及产生非甲烷总烃等恶臭物质,经排废口排出后对周围环境造成一定的影响。
二、漆包线生产废气治理新技术的内容
漆包线生产废气治理新技术是指对漆包机前后炉口进行分段负压收集的废气以及漆包机一次催化燃烧后的废气,送到二次催化燃烧装置,在300- 400℃的高温下再催化燃烧以后再送到高效超微天然植物净化吸附系统进行净化处理,处理后的废气作达标排放。
具体步骤如下:
(1)低温催化燃烧段(漆包机一次催化燃烧净化)
该处采用的催化剂是TFJF催化剂,主要是是采用堇青石蜂窝体作骨架,附载上沸石粉所制成的催化剂。它含有适量的过渡金属氧化物、稀土元素和铂、钯贵金属。该堇青石蜂窝体与目前广为采用的氧化铝陶瓷蜂窝体相比,具有耐高温性好、热膨胀系数低、使用中不易破碎等优点。TFJF催化剂阻力小,活性高,能在300℃ 以下起燃,在负荷控制为100g溶剂/1催化剂·小时,温升为100—200℃的情况下,转化率可达97%以上,排放浓度可控制在100mg/m3以下。催化剂的耐热性能也好,经过800℃以上的冲击不破碎,且仍能维持较好的活性。即使在工作条件波动的情况下,经过TFJF的催化燃烧该段对漆包线工业废气的处理率达75%以上,再结合后续的吸收处理,完全能够将生产过程中的产生的工业废气有效处理。
(2)漆包机无组织排放收集系统的研究应用
由于漆包机烘炉口未设有收集装置,炉口未经净化处理的无组织排放的废气会造成环境污染,影响整体及周边的环境。因此,自行设计、制作、安装带负压收集的收集罩,对35台套漆包机前后炉口进行分段负压收集。经收集后的废气进入二次催化燃烧装置进行净化处理,总收集率达90%以上,无组织排放的废气净化效果达89.7%以上。该收集处理装置已取得了国家实用新型专利(专利号:ZL201120452452.5)。
(3)尾气二次催化燃烧技术应用
经漆包机催化燃烧室燃烧处理后排放出来的尾气,采取二次催化燃烧技术。尾气进入二次催化燃烧装置以300- 400℃的高温的催化燃烧以后再送到高效超微天然植物净化吸附系统进行净化处理。由于燃烧充分,经过二次催化燃烧处理后的废气得到进一步净化,高效超微天然植物净化吸附系统净化效果更理想。
(4)漆包线高温废气高效超微天然植物净化吸附系统
该系统由全自动高效重合超微漆包线废气净化设备和高效天然植物除味药液组成。全自动高效重合超微漆包线废气净化设备采用进口的高质量高压主机为动力的控制系统;高效天然植物除味药液是利用森林反应自然净化废气的仿生学原理,对各种有害、异味分子迅速发生聚合、取代、置换、吸咐等化学反应,使原有污染气体异味分子结构发生改变,使之变成无毒、无味分子。设备将高效天然植物除味药液(液态活性炭)超微雾化后以分子的形式和废气分子充分作用,吸收效率高,净化速度快,风阻低,快速去除有机异味分子。从而使漆包线生产过程中的废气进一步进行系统的吸附净化处理。
(5)自动药液混合控制技术(精准控制技术)
为了达到最佳的吸附净化效果,漆包线高温废气高效超微天然植物净化吸附系统所使用的高效天然植物除味药液浓度有严格要求的,因此,为了达到对高效天然植物除味药液浓度的精准控制,我公司组织技术力量发明设计了“混合液浓度控制装置”,并取得了国家实用新型专利(专利号:ZL201020100164.9)。本装置采用PLC控制,对浓缩的高效天然植物除味药液稀释过程进行逻辑顺序控制,具有药剂配制浓度均匀,合理使用药剂的效果,且有结构简单,全自动操作,精准控制,节能降耗的特点。
对比治理前后的技术特点,主要有以下三个创新点:
1、烘烤炉体外有机气体的收集技术
对漆包线涂漆槽挥发的溶剂气体及烘烤炉蒸发飘逸出炉外的气体,采取分段收集后再汇总燃烧的工艺进行处理。进线炉口采取半封闭透明的箱式收集罩,出线炉口采用三角形塔式袋口收集罩,同时运用变频风机产生的负压把有机气体收集到净化处理装置,确保烘炉外的有机废气采集率大于90%。
2、废气排放口的再净化处理技术
漆包线漆经烘烤炉内烘烤蒸发后的有机废气,经热风循环催化燃烧后直接排放的废气与烘烤炉外散发采集的有机气体结合后进入废气再净化装置,该装置由气体加热区、催化燃烧室、变频调速器、排废风机、配电柜组成。本技术通过变频调速技术的配合,使有机废气的催化燃烧达到省电,燃烧净化状态最佳的效果,并通过对催化燃烧室的结构尺寸及催化块有效体积的设计,在废气流量及温度恒定的状态下,发挥出催化燃烧的最佳状态,有机废气从根本上得到治理同时节约了能源,使有机废气净化处理成本降低,净化效果明显。废气的总处理率达94.7%。
3、精准药液浓度控制技术
有机废气通过再净化处理后,辅以高效天然植物除味药液进行吸除除味,药液混合浓度控制是吸附除味的关键。本技术研发的混合液浓度控制装置,包括储液箱、高压泵、电磁阀、调配箱、液位感应器,程序控制器等研发的混合液浓度控制器具有药剂配制均匀,合理使用药剂,全自动操作、精準控制、节能降耗的效果和特点。
四、新技术对环境治理的效果及效益
通过对各种废气净化治理技术的研究开发应用,可使漆包线生产过程中的废气得到高效净化,确保苯、甲苯、二甲苯等含混苯废气在满足广东省地方标准《大气污染物排放限值》(DB44/27- 2001)的基础上得到进一步高效净化处理。确保人在排废口3米内无不舒适感,环境净化效果十分明显。环保项目的投入,对直接生产经济效益(如产值、利税)等不一定有提高,但对周边环境的影响能够得到较大改善则是最大的社会效益,经深入村民中调查了解,村民对我司环保治理上舍得投入、治理工作扎实、管理措施有力、治理效果明显均表示十分满意,取得较好的社会效益。