一、开炼机废气简述
开炼机(全称为开放式炼胶机)是橡胶工厂用来制备塑炼胶、混炼胶或进行热炼、出型的一种辊筒外露的炼胶机械。开炼机是橡胶工业中应用普遍的设备,主要用于对橡胶进行剪切作用,使橡胶的成分更加均匀。塑炼是橡胶制品生产过程中的一个重要的加工过程,开炼机在使用过程中,因辊筒温度较高,且加工原料为胶料,从而在生产过程中会产生粉尘颗粒物、非甲烷总烃等废气污染物,如不对废气污染物进行有效净化处理,不仅会对工作环境造成严重污染,也会危害工作人员的健康。为了减少大气环境污染、净化空气达标排放,因此,需要对开炼机废气进行净化处理后达标排放。
二、开炼机废气处理方法
橡胶制品在开炼机生产过程中会产生粉尘颗粒物、非甲烷总烃等废气污染物。对于粉尘颗粒物处理采用布袋除尘法即可处理,而对于非甲烷总烃废气处理方法有很多种,常见主要有活性炭吸附、催化燃烧、生物除臭,接下来详细介绍开炼机废气处理方法。
2.1 布袋除尘法
将集气罩收集含粉尘废气通过管道输送进入布袋除尘设备的预收尘室,碰到设置的障碍物,迫使含尘气流方向急剧改变。粗颗粒粉尘由于装到障碍物而改变了原来的运动方向,一部分落入灰斗。剩余随气流进入装有滤袋的过滤室。粉尘附着于滤袋的外表面,净气透过滤袋后经过上部净气室、排风道、风机排出通过15m排气筒排空。
布袋除尘设备工作机理是含尘废气通过过滤材料,尘粒被过滤下来,过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用,捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用,滤料的粉尘层也有一定的过滤作用,布袋除尘器的除尘效果可达到99%以上。
2.2 非甲烷总烃废气处理
(1)活性炭吸附
活性炭吸附法主要原理就是利用多孔固体吸附剂(活性碳、硅胶、分子筛等)来处理有机废气,这样就能够通过化学键力或者是分子引力充分吸附有害成分,并且将其吸附在吸附剂的表面,从而达到净化有机废气的目的。吸附法目前主要应用于大风量、低浓度(≤800mg/m3)、无颗粒物、无粘性物、常温的低浓度有机废气净化处理。
活性炭净化率高(活性炭吸附可达到90%以上),实用遍及,操纵简单,投资低。在吸附饱和以后需要更换新的活性炭,更换活性炭需要费用,替换下来的饱和以后的活性炭也是需要找专业人员进行危废处理,运行费用高。
(2)催化燃烧
燃烧法只在挥发性有机物在高温及空气充足的条件下进行完全燃烧,分解为CO2和H2O。燃烧法适用于各类有机废气,可以分为直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧。
排放浓度大于5000mg/m³ 的高浓度废气一般采用直接燃烧法,该方法将VOCs废气作为燃料进行燃烧,燃烧温度一般控制在1100℃,处理效率高,可以达到95%一99%。
热力燃烧法适合于处理浓度在1000—5000 mg/m³ 的废气,采用热力燃烧法,废气中VOCs浓度较低,需要借助其他燃料或助燃气体,热力燃烧所需的温度较直接燃烧低,大约为540—820℃。燃烧法处理VOCs废气处理效率高,但VOCs废气若含有S、N等元素,燃烧后产生的废气直接外排会导致二次污染。
通过热力燃烧或者催化燃烧法处理有机废气,其净化率是比较高的,但是其投资运营成本极高。因废气排放的点多且分散,很难实现集中收集。燃烧装置需要多套且需要很大的占地面积。热力燃烧比较适合24小时连续不断运行且浓度较高而稳定的废气工况,不适合间断性的生产产线工况。催化燃烧的投资和运营费用相对热力燃烧较低,但净化效率也相对较低一些;但贵金属催化剂容易因为废气中的杂质(如硫化物)等造成中毒失效,而更换催化剂的费用很高;同时对废气进气条件的控制非常严格,否则会造成催化燃烧室堵塞而引起安全事故。
(3)生物除臭
生物滴滤除臭设备主要是通过在适宜的环境条件下,微生物不断吸收营养物质,并按照自己的代谢方式进行新陈代谢活动。废气中生物处理正是利用微生物新陈代谢过程中需要营养物质这一特点,把废气中的臭气转化成简单的无机物如二氧化碳、水,以及细胞物质等。
臭气源点的臭气经集气系统负压收集后,通过离心风机的抽送,被直接导入预洗涤—生物过滤池。前段具有有效除尘、调节臭气的湿温度、消减峰值浓度冲击、去除部分水溶性物质等功能。在后段的多级生物过滤床内,通过气液、液固传质由多种微生物将致臭物质降解。
来源:环保