涂布廢氣的治理裝置及治理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種廢氣的治理裝置及治理方法，尤其涉及一種涂布廢氣的治理裝置 及治理方法，屬于利用膜吸收技術(shù)凈化處理氣體領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，我國涂布行業(yè)發(fā)展迅速，但涂布生產(chǎn)工藝過程中伴有大量的揮發(fā)性有機(jī) 廢氣排出，每年向大氣排放的揮發(fā)性有機(jī)廢氣逐漸增加，并且排放量大、排放范圍廣。涂布 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)廢氣包括酯類、醇類、酮類等廢氣，對人體具有致畸、致癌、致 突變性，如不進(jìn)行回收治理，不僅污染環(huán)境，造成資源的浪費(fèi)，更嚴(yán)重的是會(huì)對人類健康造 成巨大危害?，F(xiàn)在廢氣治理已成為國際上關(guān)注的焦點(diǎn)之一，世界各國相繼有各種法律法規(guī) 出臺(tái)。
[0003] 目前涂布廢氣的治理技術(shù)有兩種：一是銷毀法，常用的有燃燒法、生物凈化法、催 化氧化法等；二是回收法，常用的有吸附法、冷凝法、吸收法等?，F(xiàn)有技術(shù)中銷毀法成本較 高，且會(huì)造成資源浪費(fèi)?；厥辗ㄊ悄壳爸饕獞?yīng)用的技術(shù)，而回收法中應(yīng)用最廣的是吸附法， 吸附法是利用吸附劑將廢氣組分濃縮于固體表面上，達(dá)到分離目的。吸附法處理廢氣的關(guān) 鍵是吸附劑，當(dāng)廢氣中含有雜質(zhì)時(shí)容易造成吸附劑失效，使得廢氣的凈化率較低；且吸附法 再生難度大，費(fèi)用較高。冷凝法只適用于高濃度有機(jī)廢氣的處理，如果要將廢氣處理到低濃 度可以達(dá)標(biāo)排放，則成本很高，不經(jīng)濟(jì)?，F(xiàn)有的吸收法中常采用吸收塔進(jìn)行吸收，這種方法 消耗吸收劑量大，設(shè)備成本高，且處理效果差，容易形成氣堵。因此，當(dāng)前治理涂布廢氣急需 開發(fā)一種既環(huán)保又可高效回收溶劑的治理工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的回收率低和凈化率低的問題，提供一種涂 布廢氣的治理裝置及治理方法，采用膜吸收法處理涂布廢氣，既可以凈化空氣，又可以高效 回收溶劑，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種涂布廢氣的治理裝置，采用的技術(shù)方案是： 一種涂布廢氣的治理裝置，包括過濾器、風(fēng)機(jī)、氣體流量控制器、膜吸收器、再生塔、儲(chǔ) 液罐、恒流泵、液體流量控制器；所述冷卻器的出口通過風(fēng)機(jī)連接氣體流量控制器的進(jìn)口， 所述氣體流量控制器的出口連接膜吸收器管程的進(jìn)口，所述儲(chǔ)液罐的出口通過恒流泵連接 液體流量控制器的進(jìn)口，所述液體流量控制器出口連接膜吸收器殼程進(jìn)口，所述膜吸收器 殼程出口連接再生塔的進(jìn)口，所述再生塔的出口連接儲(chǔ)液罐的進(jìn)口，所述膜吸收器管程出 口連接氣體排空管道。
[0006] 所述膜接觸器數(shù)量至少一個(gè)，為疏水性中空纖維膜組件。
[0007] 所述膜接觸器為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)采用串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的方式連接。
[0008] 所述過濾器為中效纖維棉過濾器、填料過濾器、高效纖維棉過濾器中的一種或任 意幾種的組合；所述再生塔為減壓蒸餾塔或精餾塔。
[0009] 所述填料過濾器中的填料為纖維棉或波紋填料。
[0010] 本發(fā)明還提供一種涂布廢氣治理方法，包括以下步驟： A、 將儲(chǔ)液罐中的吸收劑通過恒流泵經(jīng)過液體流量控制器進(jìn)入膜吸收器殼程內(nèi)，將廢氣 由風(fēng)機(jī)經(jīng)過氣體流量控制器進(jìn)入膜吸收器的管程內(nèi)，廢氣透過膜吸收器中的纖維膜被吸收 劑吸收； B、 吸收廢氣后的吸收液進(jìn)入再生塔進(jìn)行再生分離，分離后的吸收液回到儲(chǔ)液罐中循環(huán) 使用，分離出的有機(jī)溶劑回收； C、 經(jīng)吸收劑吸收后的達(dá)標(biāo)氣體從膜吸收器中排放至大氣中。
[0011] 步驟A中所述吸收劑為柴油-水、F-BDO吸收劑、SD-VOC ::高分子吸收劑、硅酮油 中的一種或任意幾種的組合。
[0012] 步驟A中所述吸收劑溫度為5-25 °C。
[0013] 步驟A中所述膜吸收器中膜兩側(cè)氣液兩相的壓力差為0· 0025MPa_0. 05MPa。
[0014] 步驟A中所述膜吸收器進(jìn)口的氣體溫度為0_60°C。
[0015] 本發(fā)明的有益效果： (1)在廢氣凈化方面，本發(fā)明工藝對涂布廢氣的凈化率高達(dá)95%，不容易形成氣堵，經(jīng)吸 收后的有機(jī)氣體可達(dá)標(biāo)排放；而現(xiàn)有吸收塔的凈化率一般為80%左右，容易形成氣堵。
[0016] (2)在投資運(yùn)行方面，本發(fā)明設(shè)備投資低，且消耗的吸收劑量為普通吸收塔消耗量 的60%，能大大減少運(yùn)行費(fèi)用。
[0017] (3)在吸收劑回收方面，本發(fā)明吸收劑回收率可達(dá)90%以上，而現(xiàn)有吸收塔回收率 一般是75%-80%，吸收劑回收率顯著提高。
[0018] (4)在處理廢氣范圍方面，本發(fā)明對大風(fēng)量、小風(fēng)量的有機(jī)廢氣處理均適用，且操 作簡單，可在常溫常壓下操作。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。
[0020] 附圖中，1-過濾器、2-風(fēng)機(jī)、3-氣體流量控制器、4-膜吸收器、5-再生塔、6-儲(chǔ)液 罐、7-恒流泵、8液體流量控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)描述。
[0022] 實(shí)施例1 : 一種涂布廢氣治理方法，包括以下步驟： (1) 在儲(chǔ)液罐6內(nèi)加入溫度為20°C的吸收劑硅酮油； (2) 將儲(chǔ)液罐6中的吸收劑硅酮油由恒流泵7經(jīng)過液體流量控制器8從膜吸收器4殼 程進(jìn)口進(jìn)入膜吸收器4內(nèi)；膜吸收器4內(nèi)的膜組件采用疏水性聚丙烯中空纖維膜，裝填因子 為0. 4,空隙率為0. 5,膜兩側(cè)氣液兩相的壓力差為0. 03Mpa ; (3) 將濃度為300mg/m3,流量為10m3/h，溫度為40°C的涂布廢氣經(jīng)過濾器1降溫后，由 風(fēng)機(jī)2通過氣體流量控制器3進(jìn)入膜吸收器4管程內(nèi)，廢氣透過纖維膜被吸收劑吸收變?yōu)?吸收液，吸收液通過膜吸收器4的吸收液出口進(jìn)入吸收液再生塔5內(nèi)進(jìn)行分離再生，分離后 的吸收劑回到儲(chǔ)液罐6中循環(huán)使用，分離出的有機(jī)溶劑進(jìn)行回收； (4)廢氣經(jīng)吸收劑吸收后的達(dá)標(biāo)氣體從膜吸收器4中排放至大氣中。
[0023] 經(jīng)本實(shí)施例方法處理后，膜吸收器4出口廢氣的濃度為12. 6mg/m3,對有機(jī)氣體 的脫除率為95. 8%，連續(xù)吸收進(jìn)行治理后，涂布廢氣中有機(jī)廢氣的去除率穩(wěn)定維持在95%以 上，有機(jī)溶劑的回收率為91. 2%。
[0024] 實(shí)施例2 一種涂布廢氣治理方法，包括以下步驟： (1) 在儲(chǔ)液罐6內(nèi)加入溫度為25 °C的吸收劑柴油-水； (2) 將儲(chǔ)液罐6中的吸收劑柴油-水由恒流泵7經(jīng)過液體流量控制器8從膜吸收器4 殼程進(jìn)口進(jìn)入膜吸收器4內(nèi)；膜吸收器4內(nèi)的膜組件采用疏水性聚丙烯中空纖維膜，裝填因 子為0. 4,空隙率為0. 5,膜兩側(cè)氣液兩相的壓力差為0. 005Mpa ; (3) 將濃度為100mg/m3,流量為8m3/h，溫度為20°C的涂布廢氣經(jīng)過濾器1降溫后，由風(fēng) 機(jī)2通過氣體流量控制器3進(jìn)入膜吸收器4管程內(nèi)，廢氣透過纖維膜被吸收劑吸收變?yōu)槲?收液，吸收液通過膜吸收器4的吸收液出口進(jìn)入吸收液再生塔5內(nèi)進(jìn)行分離再生，分離后的 吸收劑回到儲(chǔ)液罐6中循環(huán)使用，分離出的有機(jī)溶劑進(jìn)行回收； (4) 廢氣經(jīng)吸收劑吸收后的達(dá)標(biāo)氣體從膜吸收器4中排放至大氣中。
[0025] 經(jīng)本實(shí)施例方法處理后，膜吸收器4出口廢氣的濃度為3. 9mg/m3,對有機(jī)氣體的 脫除率為96. 1%，連續(xù)吸收進(jìn)行治理后，涂布廢氣中有機(jī)廢氣的去除率穩(wěn)定維持在95%以 上，有機(jī)溶劑的回收率為91. 8%。
[0026] 實(shí)施例3 一種涂布廢氣治理方法，包括以下步驟： (1)在儲(chǔ)液罐6內(nèi)加入溫度為10 °C的F-BDO吸收劑和SD-VOC ::高分子吸收劑； (2