專利名稱:溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種運(yùn)行成本低廉且凈化處理效果優(yōu)良的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)。本實(shí)用新型的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，用于溶劑型涂料制備車間的空氣污染治理，該系統(tǒng)包括設(shè)置在調(diào)漆罐上方的吸風(fēng)罩以及與所述吸風(fēng)罩連接用于將所述調(diào)漆罐中產(chǎn)生并通過(guò)吸風(fēng)罩吸收的溶劑型涂料揮發(fā)污染物經(jīng)封閉的通道引至吸附塔內(nèi)進(jìn)行吸附凈化處理然后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋髿怏w的氣體排送設(shè)備，所述吸附塔內(nèi)設(shè)有吸附填料，所述吸附填料采用無(wú)水氯化鈣。由于上述溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)采用了無(wú)水氯化鈣為吸附填料，從而保證了系統(tǒng)運(yùn)行的低成本和對(duì)VOC的良好吸附效果。
【專利說(shuō)明】溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及溶劑型涂料揮發(fā)污染物凈化處理技術(shù)，尤其涉及對(duì)溶劑型涂料制備及涂裝過(guò)程中產(chǎn)生的VOC(Volatile Organic Compounds，即揮發(fā)性有機(jī)化合物)的凈化處理技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]溶劑型涂料存在環(huán)境污染的問題是已知的。盡管如此，由于溶劑型涂料在性能上相比水性涂料占有明顯優(yōu)勢(shì)，因此溶劑型涂料仍有一定的應(yīng)用范圍。溶劑型涂料制備及涂裝過(guò)程中所產(chǎn)生的VOC是該涂料導(dǎo)致環(huán)境污染的主要原因。雖然現(xiàn)有技術(shù)中存在多種對(duì)VOC進(jìn)行凈化處理的技術(shù)，但這些技術(shù)中或存在工藝復(fù)雜、運(yùn)行成本偏高的問題，或存在凈化效果不佳的問題，不易兼顧低廉的運(yùn)行成本和優(yōu)良的凈化效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種運(yùn)行成本低廉同時(shí)凈化處理效果也較為理想的溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理方法。
[0004]為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型的溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理方法，該方法用于溶劑型涂料制備或涂裝過(guò)程中所產(chǎn)生的空氣污染治理，其具體為:
[0005]利用氣體排送設(shè)備將上述過(guò)程產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物經(jīng)封閉的通道引至吸附塔，使所述揮發(fā)污染物從吸附塔的入口進(jìn)入吸附塔內(nèi)并經(jīng)過(guò)吸附填料的吸附凈化處理后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋蟮臍怏w；
[0006]所述吸附填料采用活性炭，并周期性的將使用一段時(shí)間后的活性炭從吸附塔排出并進(jìn)行再生處理后裝回該吸附塔循環(huán)利用，活性炭再生工藝的步驟包括:
[0007]I)將需再生的活性炭與一有機(jī)溶劑液相混合以用該有機(jī)溶劑液溶解并置換活性炭上吸附的V0C，然后機(jī)械分離活性炭與有機(jī)溶劑液；
[0008]2)將機(jī)械分離出的活性炭用質(zhì)量百分濃度為I?2 %的NaOH水溶液或KOH水溶液進(jìn)行清洗使活性炭上殘留的有機(jī)溶劑與堿皂化反應(yīng)；
[0009]3)皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后按活性炭重量/活化劑重量等于(10?18)/1的比例向活性炭中加入活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7?10小時(shí)；
[0010]4)反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出并干燥，即得再生后的活性炭；
[0011]其中，所述活化劑由以銨計(jì)0.2?1%重量的銨鹽、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0012]上述活性炭再生工藝基本原理是:首先通過(guò)有機(jī)溶劑液對(duì)活性炭上吸附的VOC進(jìn)行溶解和置換；再用堿(質(zhì)量百分濃度為I?2%的NaOH水溶液或KOH水溶液，其質(zhì)量百分濃度不宜超過(guò)2%，否則可能對(duì)活性炭造成影響)對(duì)機(jī)械分離出的活性炭進(jìn)行皂化脫脂；其后用活化劑與活性炭進(jìn)行反應(yīng)消除活性炭的飽和度，從而恢復(fù)其吸附能力；最后水洗、濾出并干燥，得到再生后的活性炭。
[0013]上述活性炭再生工藝的步驟I)中可采用多種可溶解VOC的有機(jī)溶劑液，例如二甲苯、工業(yè)酒精等。但優(yōu)選采用碳九芳烴為所述有機(jī)溶劑液。碳九芳烴不僅使用效果好、且毒性小不會(huì)危害現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的身體健康，同時(shí)機(jī)械分離出的有機(jī)溶劑液還可回用于制漆，不會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的衍生污染問題。
[0014]上述活化劑的作用是消除活性炭的飽和度，從而恢復(fù)其吸附能力。 申請(qǐng)人:通過(guò)大量研宄和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用上述配方的活化劑，尤其是磷酸加草酸的搭配使用，不僅可以產(chǎn)生令人驚異的活化效果，同時(shí)其成分均是易于獲得的低成本原料，因而降低了溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理方法的運(yùn)行成本。
[0015]該活化劑的活化機(jī)理為:通過(guò)磷酸與草酸的混合酸對(duì)活性炭上的雜質(zhì)進(jìn)行酸解，其中又以銨作為酸解反應(yīng)的催化劑，從而消除活性炭的飽和度，有效恢復(fù)活性炭的吸附能力。
[0016]所述銨鹽優(yōu)選采用氯化銨。上述活化劑還可進(jìn)一步優(yōu)選由2?3%重量的氯化銨、5?7%重量的磷酸、I?3%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。這樣活化的效果更好。
[0017]活化劑還可再優(yōu)選由2%重量的氯化銨、5%重量的磷酸、2%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。其活化效果特別突出。
[0018]上述活性炭再生工藝的步驟4)中可采取直接向反應(yīng)后的混合物中加水調(diào)pH值至
6.5?7然后攪拌來(lái)實(shí)現(xiàn)活性炭的水洗。這樣便于操作，可加快活性炭的再生過(guò)程。
[0019]作為對(duì)上述處理方法的進(jìn)一步改進(jìn)，可先將揮發(fā)污染物引入一機(jī)械除塵器內(nèi)以收集其中夾帶的固體顆粒，然后再將該機(jī)械除塵器排出的氣體引入吸附塔；其中，該機(jī)械除塵器中具有將從該機(jī)械除塵器的進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體向除塵器底部擴(kuò)散的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以及位于擴(kuò)散結(jié)構(gòu)上方的用于阻擋氣體中的固體顆粒向上流動(dòng)的阻擋結(jié)構(gòu)，擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與阻擋結(jié)構(gòu)之間有彎曲的氣流通道，氣流通道與位于阻擋結(jié)構(gòu)上方的機(jī)械除塵器排氣口導(dǎo)通。上述機(jī)械除塵器相比現(xiàn)有機(jī)械除塵器能夠更高效的分離出揮發(fā)污染物中的固體顆粒，避免其進(jìn)入吸附塔，提高吸附填料的工作時(shí)間，同時(shí)也能夠減小對(duì)環(huán)境中的固體顆粒物排放。
[0020]本實(shí)用新型的上述溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理方法利用吸附塔內(nèi)的活性炭對(duì)溶劑型涂料揮發(fā)污染物進(jìn)行吸附凈化處理，污染處理工藝比較簡(jiǎn)單，且凈化后的氣體中VOC含量滿足排放標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)該方法還利用了一套簡(jiǎn)易高效的活性炭再生工藝實(shí)現(xiàn)了活性炭的循環(huán)利用。因此，該方法具有很強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)和運(yùn)行便易性優(yōu)勢(shì)，環(huán)保效益突出，可廣泛應(yīng)用于溶劑型涂料生產(chǎn)和涂裝行業(yè)。
[0021]本實(shí)用新型所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種VOC吸附用活性炭的再生方法及其專用活化劑，對(duì)VOC吸附用活性炭進(jìn)行再生處理從而有效恢復(fù)該活性炭的吸附能力。
[0022]為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型的VOC吸附用活性炭的再生方法，其步驟包括:
[0023]I)將需再生的活性炭與一有機(jī)溶劑液相混合以用該有機(jī)溶劑液溶解并置換活性炭上吸附的V0C，然后機(jī)械分離活性炭與有機(jī)溶劑液；
[0024]2)將機(jī)械分離出的活性炭用質(zhì)量百分濃度為I?2 %的NaOH水溶液或KOH水溶液進(jìn)行清洗使活性炭上殘留的有機(jī)溶劑與堿皂化反應(yīng)；
[0025]3)皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后按活性炭重量/活化劑重量等于(10?18)/1的比例向活性炭中加入活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7?10小時(shí)；
[0026]4)反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出并干燥，即得再生后的活性炭；
[0027]其中，所述活化劑由以銨計(jì)0.2?1%重量的銨鹽、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0028]通過(guò)將本實(shí)用新型的上述VOC吸附用活性炭的再生方法用于對(duì)溶劑型涂料揮發(fā)污染物吸附凈化處理用的活性炭進(jìn)行多次再生表明，該再生方法可簡(jiǎn)易高效的恢復(fù)活性炭的吸附能力。并且，該VOC吸附用活性炭的再生方法可以對(duì)活性炭反復(fù)進(jìn)行再生，即不會(huì)因?yàn)樵偕螖?shù)的增加而降低再生效果。
[0029]所述步驟I)中優(yōu)選采用碳九芳烴作為所述有機(jī)溶劑。
[0030]所述活化劑可進(jìn)一步優(yōu)選由2?3%重量的氯化銨、5?7%重量的磷酸、I?3%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0031]所述活化劑可更優(yōu)選由2%重量的氯化銨、5%重量的磷酸、2%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0032]另外，所述步驟4)中可采取向反應(yīng)后的混合物中加水調(diào)pH值至6.5?7然后攪拌來(lái)實(shí)現(xiàn)活性炭的水洗。
[0033]上述VOC吸附用活性炭的再生方法的專用活化劑，由以銨計(jì)0.2?I %重量的銨鹽、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0034]該配方的活化劑不僅可以產(chǎn)生令人驚異的活化效果，同時(shí)其成分均是易于獲得的低成本原料。因此，充分保證了 VOC吸附用活性炭再生方法低廉的運(yùn)行成本。
[0035]所述活化劑可進(jìn)一步優(yōu)選由2?3%重量的氯化銨、5?7%重量的磷酸、I?3%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0036]所述活化劑還可更優(yōu)選由2%重量的氯化銨、5%重量的磷酸、2%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0037]上述活化劑的制備方法為:按設(shè)定比例將磷酸、草酸加入去離子水中并升溫至45?55°C，然后加入氯化銨并進(jìn)行攪拌，至混合液透明無(wú)分層即得。
[0038]在上述VOC吸附用活性炭的再生方法基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型附帶還提供了一種VOC吸附用活性炭的使用方法，具體是利用氣體排送設(shè)備將含有VOC的污染氣體經(jīng)封閉的通道引至吸附塔，使所述污染氣體從吸附塔的入口進(jìn)入吸附塔內(nèi)并經(jīng)過(guò)由活性炭填料的吸附凈化處理后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋蟮臍怏w；其中
[0039]周期性的將使用一段時(shí)間后的活性炭填料從吸附塔排出并進(jìn)行循環(huán)再生處理后裝回該吸附塔重新利用，活性炭再生工藝的步驟包括:
[0040]I)將需再生的活性炭與一有機(jī)溶劑液相混合以用該有機(jī)溶劑液溶解并置換活性炭上吸附的V0C，然后機(jī)械分離活性炭與有機(jī)溶劑液；
[0041 ] 2)將機(jī)械分離出的活性炭用質(zhì)量百分濃度為I?2 %的NaOH水溶液或KOH水溶液進(jìn)行清洗使活性炭上殘留的有機(jī)溶劑與堿皂化反應(yīng)；
[0042]3)皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后按活性炭重量/活化劑重量等于(10?18)/1的比例向活性炭中加入活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7?10小時(shí)；
[0043]4)反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出并干燥，即得再生后的活性炭；
[0044]其中，所述活化劑由以銨計(jì)0.2?1%重量的銨鹽、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0045]作為對(duì)上述VOC吸附用活性炭的使用方法的進(jìn)一步改進(jìn)，可先將所述污染氣體引入一機(jī)械除塵器內(nèi)以收集其中夾帶的固體顆粒，然后再將該機(jī)械除塵器排出的氣體引入吸附塔；該機(jī)械除塵器中具有將從該機(jī)械除塵器的進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體向除塵器底部擴(kuò)散的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以及位于擴(kuò)散結(jié)構(gòu)上方的用于阻擋氣體中的固體顆粒向上流動(dòng)的阻擋結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與阻擋結(jié)構(gòu)之間有彎曲的氣流通道，所述氣流通道與位于阻擋結(jié)構(gòu)上方的機(jī)械除塵器排氣口導(dǎo)通。
[0046]本實(shí)用新型所要解決的第三個(gè)技術(shù)問題是提供一種運(yùn)行成本低廉且凈化處理效果優(yōu)良的溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)。
[0047]為解決上述第三個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型的溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，用于溶劑型涂料制備或涂裝過(guò)程中所產(chǎn)生的空氣污染治理，該系統(tǒng)包括用于將上述過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物經(jīng)封閉的通道引至吸附塔內(nèi)進(jìn)行吸附凈化處理然后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋髿怏w的氣體排送設(shè)備，所述吸附塔內(nèi)設(shè)有吸附填料，所述吸附填料采用無(wú)水氯化鈣。
[0048]上述溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)的關(guān)鍵之處在于采用了無(wú)水氯化鈣為吸附填料。無(wú)水氯化鈣雖然不如上述活性炭可進(jìn)行再生，但由于無(wú)水氯化鈣廉價(jià)易得，故同樣能夠保證溶劑型涂料揮發(fā)污染物處理的低成本運(yùn)行。另外，通過(guò)驗(yàn)證表明，無(wú)水氯化鈣對(duì)VOC的吸附效果十分優(yōu)異，甚至好于活性炭吸附填料，完全超出事先預(yù)料。
[0049]本實(shí)用新型所要解決的第四個(gè)技術(shù)問題是提供一種運(yùn)行成本低廉同時(shí)凈化處理效果也較為理想的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理方法。
[0050]為解決上述第四個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理方法，用于溶劑型涂料制備車間的空氣污染治理，其具體為:
[0051]通過(guò)設(shè)置在調(diào)漆罐上方的吸風(fēng)罩以及與所述吸風(fēng)罩連接的氣體排送設(shè)備將調(diào)漆罐中產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物吸收并經(jīng)封閉的通道引至吸附塔，使所述揮發(fā)污染物從吸附塔的入口進(jìn)入吸附塔內(nèi)并經(jīng)過(guò)吸附填料的吸附凈化處理后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋蟮臍怏w；
[0052]其中，所述吸附填料采用活性炭，并周期性的將使用一段時(shí)間后的活性炭從吸附塔排出并進(jìn)行循環(huán)再生處理后裝回該吸附塔重新利用，活性炭再生工藝的步驟包括:
[0053]I)將需再生的活性炭與一有機(jī)溶劑液相混合以用該有機(jī)溶劑液溶解并置換活性炭上吸附的VOC，然后機(jī)械分離活性炭與有機(jī)溶劑液；
[0054]2)將機(jī)械分離出的活性炭用質(zhì)量百分濃度為I?2 %的NaOH水溶液或KOH水溶液進(jìn)行清洗使活性炭上殘留的有機(jī)溶劑與堿皂化反應(yīng)；
[0055]3)皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后按活性炭重量/活化劑重量等于(10?18)/1的比例向活性炭中加入活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7?10小時(shí)；
[0056]4)反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出并干燥，即得再生后的活性炭；
[0057]其中，所述活化劑由以銨計(jì)0.2?1%重量的銨鹽、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0058]同樣，所述步驟I)中優(yōu)選采用碳九芳烴作為所述有機(jī)溶劑。
[0059]所述活化劑進(jìn)一步優(yōu)選由2?3%重量的氯化銨、5?7%重量的磷酸、I?3%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0060]所述活化劑更優(yōu)選由2%重量的氯化銨、5%重量的磷酸、2%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0061]所述步驟4)中可采取向反應(yīng)后的混合物中加水調(diào)pH值至6.5?7然后攪拌來(lái)實(shí)現(xiàn)活性炭的水洗。
[0062]由于上述溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理方法具有很強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)和運(yùn)行便易性優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于溶劑型涂料生產(chǎn)企業(yè)。
[0063]本實(shí)用新型所要解決的第五個(gè)技術(shù)問題是提供運(yùn)行成本低廉且凈化處理效果優(yōu)良的的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)。
[0064]為解決上述第五個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，用于溶劑型涂料制備車間的空氣污染治理，該系統(tǒng)包括設(shè)置在調(diào)漆罐上方的吸風(fēng)罩以及與所述吸風(fēng)罩連接用于將所述調(diào)漆罐中產(chǎn)生并通過(guò)吸風(fēng)罩吸收的溶劑型涂料揮發(fā)污染物經(jīng)封閉的通道引至吸附塔內(nèi)進(jìn)行吸附凈化處理然后再?gòu)奈剿某隹谂懦鰞艋髿怏w的氣體排送設(shè)備，所述吸附塔內(nèi)設(shè)有吸附填料，所述吸附填料采用無(wú)水氯化鈣。
[0065]由于上述溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)采用了無(wú)水氯化鈣為吸附填料，從而保證了系統(tǒng)運(yùn)行的低成本和對(duì)VOC的良好吸附效果。
[0066]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

【附圖說(shuō)明】

[0067]圖1為本實(shí)用新型中溶劑型涂料制備車的揮發(fā)污染物處理示意圖。
[0068]圖2為本實(shí)用新型中吸附塔的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0069]圖3為本實(shí)用新型中機(jī)械除塵器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0070]圖4為本實(shí)用新型中溶劑型涂料汽車涂裝車間的揮發(fā)污染物處理示意圖。
[0071]圖5為本實(shí)用新型VOC吸附用活性炭的一種再生工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0072]如圖1?3所示，針對(duì)溶劑型涂料制備車間100設(shè)計(jì)了兩套空氣污染治理方案。這兩套方案均通過(guò)設(shè)置在調(diào)漆罐I1上方的吸風(fēng)罩210 (每個(gè)調(diào)漆罐110上方分別對(duì)應(yīng)一個(gè)吸風(fēng)罩210)以及與所述吸風(fēng)罩210連接的氣體排送設(shè)備將調(diào)漆罐110中產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物500(主要是VOC)吸收并經(jīng)封閉的通道引至吸附塔250，使所述揮發(fā)污染物從吸附塔250的入口進(jìn)入吸附塔250內(nèi)并經(jīng)過(guò)吸附填料251的吸附凈化處理后再?gòu)奈剿?50的出口排出凈化后的氣體(可直接向大氣排放)。其中，第一套揮發(fā)污染物處理方案的吸附塔250中的吸附填料251采用活性炭，第二套揮發(fā)污染物處理方案的吸附塔250中的吸附填料251采用無(wú)水氯化鈣。作為氣體排送設(shè)備的一種具體，該氣體排送設(shè)備包括將溶劑型涂料揮發(fā)污染物500引至吸附塔250 A口的前端進(jìn)氣管路230和從吸附塔250出口排出氣體的后端排氣管路270，在所述前端進(jìn)氣管路230中設(shè)置有風(fēng)機(jī)220并且在后端排氣管路270設(shè)置有風(fēng)機(jī)260，其中在后端排氣管路270設(shè)置的風(fēng)機(jī)260為備用風(fēng)機(jī)。
[0073]第一套方案運(yùn)行過(guò)程中，可根據(jù)設(shè)置在溶劑型涂料制備車間100內(nèi)的VOC濃度探測(cè)裝置280的指示來(lái)控制氣體排送設(shè)備的運(yùn)行。例如，當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到VOC濃度達(dá)到200mg/Nm3，即可啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽排，從而通過(guò)吸風(fēng)罩210對(duì)車間內(nèi)的氣體進(jìn)行吸收并通過(guò)封閉的管道進(jìn)入吸附塔250進(jìn)行處理；當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到VOC濃度下到100mg/Nm3時(shí)，可以關(guān)閉風(fēng)機(jī)，以節(jié)省能源。當(dāng)溶劑型涂料制備車間100生產(chǎn)一定量的溶劑型涂料，吸附塔250內(nèi)的活性炭趨于飽和，然后再將活性炭從吸附塔250排出并進(jìn)行專門的循環(huán)再生處理后又裝回該吸附塔250重新利用。
[0074]如圖5所示，其活性炭再生工藝的步驟包括:1)將需再生的活性炭與碳九芳烴相混合以用碳九芳烴溶解并置換活性炭上吸附的V0C，然后通過(guò)過(guò)濾或離心機(jī)機(jī)械分離活性炭與碳九芳烴；2)將機(jī)械分離出的活性炭用質(zhì)量百分濃度為I?2%的NaOH水溶液進(jìn)行清洗使活性炭上殘留的碳九芳烴與堿皂化反應(yīng)；3)皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后按活性炭重量/活化劑重量等于(10?18)/1的比例向活性炭中加入活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7?10小時(shí)；4)反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出并干燥，即得再生后的活性炭；其中，所述活化劑采用由1.5?3%重量的氯化銨、4?10%重量的磷酸、I?5%重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。
[0075]由于活性炭的再生需要一定的時(shí)間，為了避免活性炭再生時(shí)影響溶劑型涂料制備車間100的生產(chǎn)，如圖2所示，所述吸附塔250內(nèi)設(shè)有可分別獨(dú)立裝卸吸附填料251的第一吸附單元250a和第二吸附單元250b，對(duì)第一吸附單元250a和第二吸附單元250b中的吸附填料251先后進(jìn)行再生，當(dāng)對(duì)其中一個(gè)吸附單元的吸附填料251進(jìn)行再生時(shí)另一吸附單元繼續(xù)工作。具體而言，如圖2所示，在吸附塔250中利用透氣隔板252(比如網(wǎng)狀隔板)分隔出多層用于填充吸附填料251的腔室，其中第一吸附單元250a包括靠近吸附塔250入口的2?4層腔室(圖2中包括2層)，第二吸附單元250b包括靠近吸附塔250出口的2?4層腔室(圖2中包括2層)，第一吸附單元250a和第二吸附單元250b的一端分別設(shè)有填料口 253和啟閉填料口 253的活動(dòng)密封裝置，活動(dòng)密封裝置開啟后可向第一吸附單元250a的各腔室內(nèi)填充吸附填料251，第一吸附單元250a和第二吸附單元250b的另一端分別設(shè)有排料口 254和啟閉排料口 254的活動(dòng)密封裝置，排料口 254開啟后可從第一吸附單元250a的各腔室內(nèi)排出吸附填料251。需對(duì)活性炭進(jìn)行再生時(shí)先將第一吸附單元250a或第二吸附單元250b的排料口 254打開，排出活性炭后立即關(guān)閉，然后將排出的這部分活性炭送去再生，而吸附塔250中仍填充有活性炭的吸附單元將繼續(xù)工作，待再生后的活性炭重新裝入吸附塔250后再對(duì)后一部分的活性炭進(jìn)行再生，從而避免了車間生產(chǎn)停工。
[0076]第二套方案運(yùn)行過(guò)程中，同樣根據(jù)設(shè)置在溶劑型涂料制備車間100內(nèi)的VOC濃度探測(cè)裝置280來(lái)控制氣體排送設(shè)備的運(yùn)行。當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到VOC濃度達(dá)到200mg/Nm3，即啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽排；當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到VOC濃度下到10mg/Nm3時(shí)，關(guān)閉風(fēng)機(jī)。當(dāng)溶劑型涂料制備車間100生產(chǎn)一定量的溶劑型涂料后，吸附塔250內(nèi)的無(wú)水氯化鈣趨于飽和，由于無(wú)水氯化鈣不可再生，故將已飽和的無(wú)水氯化鈣從吸附塔250排出并交由?；瘡U固公司處理，吸附塔250中重新裝填新的無(wú)水氯化鈣。
[0077]對(duì)于上述兩套方案，考慮到溶劑型涂料揮發(fā)污染物500中往往還含有一定量的固體顆粒，如不進(jìn)行預(yù)先處理會(huì)影響吸附填料251的使用時(shí)間，因此，如圖1所示，還可在氣體排送設(shè)備上位于吸附塔250的前端連接一機(jī)械除塵器240，從而先將所述揮發(fā)污染物引入該機(jī)械除塵器240內(nèi)以收集其中夾帶的固體顆粒，然后再將該機(jī)械除塵器240排出的氣體引入吸附塔250。但現(xiàn)有的機(jī)械除塵器240對(duì)氣體中的固體顆粒的分離效率較低，直接采用則效果并不理想。因此，建議采用以下結(jié)構(gòu)的機(jī)械除塵器240:所述機(jī)械除塵器240中具有將從該機(jī)械除塵器240的進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體向除塵器底部擴(kuò)散的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以及位于擴(kuò)散結(jié)構(gòu)上方的用于阻擋氣體中的固體顆粒向上流動(dòng)的阻擋結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與阻擋結(jié)構(gòu)之間有彎曲的氣流通道243，所述氣流通道243與位于阻擋結(jié)構(gòu)上方的機(jī)械除塵器240排氣口導(dǎo)通。
[0078]如圖1，所述機(jī)械除塵器240的一種更【具體實(shí)施方式】為:擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包括擴(kuò)散罩241，擴(kuò)散罩241的頂部設(shè)有向上延伸的進(jìn)氣管244 ;阻擋結(jié)構(gòu)包括包圍在進(jìn)氣管244外部的環(huán)形蓋板242，該環(huán)形蓋板242的外邊緣延伸至機(jī)械除塵器240的內(nèi)壁，環(huán)形蓋板242的內(nèi)孔邊緣與擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之間的縫隙形成氣流通道243。這樣，溶劑型涂料揮發(fā)污染物500將從進(jìn)氣管244進(jìn)入擴(kuò)散罩241并通過(guò)擴(kuò)散罩241向機(jī)械除塵器240的底部擴(kuò)散，使得溶劑型涂料揮發(fā)污染物500中大粒徑的固體顆粒向下沉降，而其中不容易沉降的小粒徑的固體顆粒在隨氣流向上折回的過(guò)程中絕大部分又被環(huán)形蓋板242阻擋，實(shí)現(xiàn)氣固分離，溶劑型涂料揮發(fā)污染物500中的VOC從環(huán)形蓋板242的內(nèi)孔邊緣與擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之間的彎曲氣流通道243進(jìn)入環(huán)形蓋板242的上部腔體內(nèi)，最后從機(jī)械除塵器240排氣口排出并向吸附塔250運(yùn)動(dòng)。其中，所述環(huán)形蓋板242最好傾斜設(shè)置以使其內(nèi)孔邊緣低于其外邊緣，以免環(huán)形蓋板242上表面積灰。
[0079]如圖3，所述機(jī)械除塵器240的另一種更【具體實(shí)施方式】為:擴(kuò)散結(jié)構(gòu)仍包括擴(kuò)散罩241，擴(kuò)散罩241的頂部設(shè)有向上延伸的進(jìn)氣管244 ;而阻擋結(jié)構(gòu)則包括上下間隔設(shè)置的兩層擋板，上層擋板包括兩塊水平放置的條形板245，下層擋板包括一塊水平放置的條形板245，上下相鄰兩層擋板之間的條形板245呈交錯(cuò)布置。這樣，溶劑型涂料揮發(fā)污染物500將從進(jìn)氣管244進(jìn)入擴(kuò)散罩241并通過(guò)擴(kuò)散罩241向機(jī)械除塵器240的底部擴(kuò)散，使得溶劑型涂料揮發(fā)污染物500中大粒徑的固體顆粒向下沉降，而其中不容易沉降的小粒徑的固體顆粒在隨氣流向上折回的過(guò)程中，由于相鄰兩層擋板之間的條形板245呈交錯(cuò)布置，使得固體顆粒510總會(huì)被其中一層擋板中的條形板245所阻擋，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更高效的氣固分離，溶劑型涂料揮發(fā)污染物500中的VOC從條形板245之間的彎曲氣流通道243進(jìn)入擋板的上部腔體內(nèi)，最后從機(jī)械除塵器240排氣口排出并向吸附塔250運(yùn)動(dòng)。各條形板245的橫截面還可以設(shè)計(jì)為朝上的拱形，對(duì)固體顆粒510的向上運(yùn)行形成反射作用。
[0080]如圖4，針對(duì)溶劑型涂料汽車涂裝車間600的空氣污染治理，通過(guò)設(shè)置在水廉柜(圖中未示出)上方的吸風(fēng)罩以及與所述吸風(fēng)罩連接的氣體排送設(shè)備將產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物吸收并經(jīng)封閉的通道引至吸附塔250，使所述揮發(fā)污染物從吸附塔250的入口進(jìn)入吸附塔250內(nèi)并經(jīng)過(guò)吸附填料251的吸附凈化處理后再?gòu)奈剿?50的出口排出凈化后的氣體(可直接向大氣排放)，其中，吸附塔250中的吸附填料251仍采用活性炭或采用無(wú)水氯化鈣。當(dāng)采用活性炭為吸附填料251時(shí)，活性炭的再生工藝同上。另外，在氣體排送設(shè)備上位于吸附塔250的前端還連接有一機(jī)械除塵器240，該機(jī)械除塵器240中具有將從該機(jī)械除塵器240的進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體向除塵器底部擴(kuò)散的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以及位于擴(kuò)散結(jié)構(gòu)上方的用于阻擋氣體中的固體顆粒向上流動(dòng)的阻擋結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與阻擋結(jié)構(gòu)之間有彎曲的氣流通道243，所述氣流通道243與位于阻擋結(jié)構(gòu)上方的機(jī)械除塵器240排氣口導(dǎo)通。
[0081]實(shí)施例1
[0082]如圖1、5所示，某溶劑型涂料制備車間100共設(shè)14個(gè)調(diào)漆罐110。當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到車間內(nèi)的VOC濃度達(dá)到200mg/Nm3，即啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽排，從而通過(guò)對(duì)應(yīng)于各調(diào)漆罐110上的吸風(fēng)罩210對(duì)調(diào)漆罐110散發(fā)的氣體進(jìn)行吸收并經(jīng)封閉的管道進(jìn)入吸附塔250內(nèi)進(jìn)行處理。氣體在進(jìn)入吸附塔250前先通過(guò)機(jī)械除塵器240進(jìn)行處理，該機(jī)械除塵器240具體采用圖1中所示的結(jié)構(gòu)。通過(guò)吸附塔250吸附凈化處理后的氣體直接向外部大氣排放，排放氣體中的VOC濃度保持在< 130mg/Nm3。吸附塔250中裝有700kg活性炭。當(dāng)溶劑型涂料制備車間100中生產(chǎn)1000噸溶劑型涂料后，吸附塔250內(nèi)的活性炭基本達(dá)到飽和。這時(shí)，再將700kg活性炭全部從吸附塔250中放出，并用吸附塔250底部的拉缸400收集。此后將拉缸400移動(dòng)至一攪拌機(jī)處，向拉缸400內(nèi)加入400kg的碳九芳烴(即圖5中的C9溶劑)，并啟動(dòng)攪拌機(jī)對(duì)加有碳九芳烴的活性炭進(jìn)行攪拌，直至將活性炭與碳九芳烴充分混合并用碳九芳烴溶解并置換活性炭上吸附的VOC ;然后，利用離心機(jī)機(jī)械分離活性炭與碳九芳烴，分離出的碳九芳烴直接回用于制漆，而分離出的活性炭則用質(zhì)量百分濃度為I %的NaOH水溶液400kg進(jìn)行混合，從而使活性炭上殘留的有機(jī)溶劑與堿皂化反應(yīng)；皂化反應(yīng)后對(duì)活性炭進(jìn)行水洗、濾出后向活性炭中加入45kg活化劑，并將所述活化劑與活性炭充分混合并反應(yīng)7小時(shí)，其中，活化劑由3%重量的氯化銨、9%重量的磷酸、I %重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成，活化劑的制備是按設(shè)定比例將磷酸、草酸加入去離子水中并升溫至50°C，然后加入氯化銨并進(jìn)行攪拌，至混合液透明無(wú)分層即得；反應(yīng)后，再向反應(yīng)后的混合物中加水調(diào)pH值至6.5?7然后攪拌來(lái)實(shí)現(xiàn)活性炭的水洗，然后濾出活性炭并干燥，干燥方式采取將活性炭至于烘箱內(nèi)恒溫80°C并保持12小時(shí)，最后即得到再生后的活性炭。將再生的活性炭又被裝回吸附塔250進(jìn)行使用。采用上述方法累計(jì)生產(chǎn)5000噸溶劑型涂料后，對(duì)經(jīng)過(guò)第5次再生的活性炭進(jìn)行測(cè)試，其吸附性能仍保持在原吸附性能的 86%。
[0083]實(shí)施例2
[0084]與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于活化劑配方不同。實(shí)施例2中的活化劑由2%重量的氯化銨、5 %重量的磷酸、2 %重量的草酸以及余下重量的去離子水混合而成。同樣在累計(jì)生產(chǎn)5000噸溶劑型涂料后，對(duì)經(jīng)過(guò)第5次再生的活性炭進(jìn)行測(cè)試，其吸附性能保持在原吸附性能的93%。
[0085]實(shí)施例3
[0086]如圖1、3所示，某溶劑型涂料制備車間100共設(shè)14個(gè)調(diào)漆罐110。當(dāng)VOC濃度探測(cè)裝置280檢測(cè)到車間內(nèi)的VOC濃度達(dá)到200mg/Nm3，即啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行抽排，從而通過(guò)對(duì)應(yīng)于各調(diào)漆罐110上的吸風(fēng)罩210對(duì)調(diào)漆罐110散發(fā)的氣體進(jìn)行吸收并經(jīng)封閉的管道進(jìn)入吸附塔250內(nèi)進(jìn)行處理。氣體在進(jìn)入吸附塔250前先通過(guò)機(jī)械除塵器240進(jìn)行處理，該機(jī)械除塵器240具體采用圖3中所示的結(jié)構(gòu)。通過(guò)吸附塔250吸附凈化處理后的氣體直接向外部大氣排放，排放氣體中的VOC濃度保持在< 120mg/Nm3。吸附塔250中裝有700kg無(wú)水氯化鈣。當(dāng)溶劑型涂料制備車間100中生產(chǎn)800噸溶劑型涂料后，吸附塔250內(nèi)的無(wú)水氯化鈣基本達(dá)到飽和。這時(shí)，將700kg無(wú)水氯化鈣全部從吸附塔250中放出，再向吸附塔250填裝新的無(wú)水氯化鈣。
【權(quán)利要求】
1.溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，用于溶劑型涂料制備車間的空氣污染治理，其特征在于:該系統(tǒng)包括設(shè)置在調(diào)漆罐(I1)上方的吸風(fēng)罩(210)以及與所述吸風(fēng)罩(210)連接用于將所述調(diào)漆罐(110)中產(chǎn)生并通過(guò)吸風(fēng)罩(210)吸收的溶劑型涂料揮發(fā)污染物(500)經(jīng)封閉的通道引至吸附塔(250)內(nèi)進(jìn)行吸附凈化處理然后再?gòu)奈剿?250)的出口排出凈化后氣體的氣體排送設(shè)備，所述吸附塔(250)內(nèi)設(shè)有吸附填料(251)，所述吸附填料(251)采用無(wú)水氯化鈣。2.如權(quán)利要求1所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:在氣體排送設(shè)備上位于車間與吸附塔(250)之間連接有一機(jī)械除塵器(240)，該機(jī)械除塵器(240)中具有將從機(jī)械除塵器(240)的進(jìn)氣口進(jìn)入的氣體向除塵器底部擴(kuò)散的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以及位于擴(kuò)散結(jié)構(gòu)上方用于阻擋固體顆粒向上流動(dòng)的阻擋結(jié)構(gòu)，擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與阻擋結(jié)構(gòu)之間有彎曲的氣流通道(243)，所述氣流通道(243)與位于阻擋結(jié)構(gòu)上方的機(jī)械除塵器(240)排氣口導(dǎo)通。3.如權(quán)利要求2所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:所述擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包括擴(kuò)散罩(241)，擴(kuò)散罩(241)的頂部設(shè)有向上延伸的進(jìn)氣管(244);所述阻擋結(jié)構(gòu)包括包圍在進(jìn)氣管(244)外部的環(huán)形蓋板(242)，該環(huán)形蓋板(242)的外邊緣延伸至機(jī)械除塵器(240)的內(nèi)壁，環(huán)形蓋板(242)的內(nèi)邊緣與擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之間形成氣流通道(243)。4.如權(quán)利要求3所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:所述環(huán)形蓋板(242)傾斜設(shè)置以使其內(nèi)孔邊緣低于其外邊緣。5.如權(quán)利要求2所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:所述阻擋結(jié)構(gòu)包括上下間隔設(shè)置的至少兩層擋板，每層擋板包括若干塊水平放置的條形板(245)，相鄰兩層擋板之間的條形板(245)呈交錯(cuò)布置。6.如權(quán)利要求5所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:所述條形板(245)的橫截面為朝上的拱形。7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的溶劑型涂料制備車間的揮發(fā)污染物處理系統(tǒng)，其特征在于:所述氣體排送設(shè)備包括將調(diào)漆罐(110)中產(chǎn)生的溶劑型涂料揮發(fā)污染物(500)引至吸附塔(250)入口的前端進(jìn)氣管路(230)和從吸附塔(250)出口排出的氣體后端排氣管路(270)，在所述前端進(jìn)氣管路(230)中設(shè)置有風(fēng)機(jī)(220)并且/或者在后端排氣管路(270)設(shè)置有風(fēng)機(jī)(260)。
【文檔編號(hào)】B01D53-02GK204275757SQ201420614742
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