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国内包装印刷行业应如何进行VOCs减排

发布日期:2018-03-06 作者: 点击:

海内利用在印刷包装行业的废气处置技巧,紧张有氧化分解法,等离子体法,吸附法,冷凝收受接管法等,这些办法利用后果差别较大。

今朝在包装印刷范畴最有用,最完全,也是最靠得住的处置办法是热分解法,即经由进程低温熄灭或在必定温度下经由进程催化剂热分解VOCs,响应的处置装备紧张有蓄热式点火炉(RTO)和蓄热室催化点火(RCO)。因为进程采纳了高效陶瓷蓄热体,装备自己具备很高的热效力(可达95%以上),是以可以或许比拟节能的运转。在美国,三十年前VOC管理之初,也曾尝试用吸附、等离子等办法处置,但以后连续均被热分解办法代替。RTO因为具备高的热效力和污染效力,在废气浓度合适环境下,装备可以或许在比拟节能的环境下高效地实现废气的处置,同时具备很高的靠得住性和比拟长的寿命(可跨越20年),是以在国外,今朝RTO是包装印刷行业用来处置废气的最典范装备。但在有些在废气风量较大,浓度较低的环境下,可以或许实用稀释转轮技巧。

1.印刷包装行业废气特色

印刷包装行业的废气源拜见下表:

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上述废气源又可分为有组织排放废气和无组织排放废气两大类。有组织排放废气紧张来源于印刷工艺进程,尤其是烘干进程,平日有专门的网络体系和排放体系;无组织排放废气紧张来源于各个工艺进程中挥发进去的VOCs,紧张逸散于车间。

有组织排放废气平日有以下特色:

废气组分较多,废气身分较繁杂;

罕见应用的溶剂有:乙醇、乙酸乙酯、正丙酯、正丙醇,异丙醇等,别的另有油墨,光油,底涂等包括的挥发成分。

废气浓度随产物或工艺而变更;

因为印刷产物的变更,所需应用的油墨范例和用量也随之变更,排放的废气风量和浓度也随之变更。

废气浓度典范的多在2-3g/m3阁下(入口);

低的多数在1g以下,高的能到达4g以上;(国产装备废气浓度平日比拟低,多的乃至在0.5g以下);

废气身分平日仅含VOCs;废气处理设备厂家


且比拟干净,不含尘土或含大批尘土;


废气温度不高,多在30~60度之间;

无组织废气浓度平日比拟低,因为散布的空间较大,以是所需处置的风量也较大。

有组织排放是废气排放的紧张部门,有组织排放废气假如网络和处置较好的话,其排放量盘踞总VOCs排放的85%(但民间平日认定这个规模为约60%)。

2.废气工艺参数的肯定

抉择处置办法前,起首要肯定好三个症结参数—废气风量、废气浓度、废气身分。

废气风量可以或许根据装备的原始计划参数或许排风机的参数得来,最精确的办法是现场丈量(假如有测试仪器的话)或许找第三方丈量。

其次是废气浓度,废气的浓度可以或许检测,咱们倡议采纳挪动FID装备对废气浓度停止检测。现行国度标准规定的取样点式采样检测办法不太精确,测试成果轻易呈现较大的误差,可以或许会偏低较多,以是按照此成果抉择的处置办法可以或许呈现较大的成绩,如处置后不达标的成绩。同时为了确保浓度数据靠得住,咱们同时也倡议对废气浓度停止预算,其成果与测试成果不该该有大的误差。在某些环境下可以或许根据根据预算成果来抉择和计划处置计划。上面先容一下有组织排放废气浓度一个简略预算办法:

有组织排放废气浓度可用单元小时耗费的溶剂量S(kg/h)除以废气风量A(Nm3/h)简略预算而来。上面以一个实例来阐明:

某10色印刷机,在120小时内供耗费油墨4.8t,增加溶剂(乙醇,正丙酯,乙酯等)共7.8t,工艺进程中也应用必定量的水墨,因为此水墨根本不含VOCs,是以不计入。油墨固含量约为45%,是以单元光阴耗费的溶剂量S:

S=(4.8t×(145%)+7.8t)/120h

=0.087t

=87kg/h

该印刷机的废气风量A约为30000Nm3/h。斟酌到溶剂的挥发丧失,溶剂按80%预算进入装备后排挤,则废气浓度C为:

C=87(kg/h)*80%/30000(Nm3/h)

=2.32g/Nm3

此成果为浓度的一个预算均匀值,测试成果应与之相差不太大。平日环境咱们必要晓得典范状况下的均匀浓度和可以或许的最大浓度。最大浓度可以或许在通晓均匀浓度的基础上,联合工艺详细环境停止预算。假如计划有余热收受接管体系,最佳对均匀浓度停止丈量,以便确保余热盘算值与工程竣工后的现实值误差不大,防止投资失误。

别的废气身分也影响到废气管理办法的抉择。斟酌到废气身分的特色,分歧管理办法的处置后果也分歧,如废气身分比拟简略时(1-2种溶剂),数量大时可抉择冷凝收受接管、催化熄灭或许蓄热熄灭处置等办法,都可以或许到达较好的后果;但假如废气身分较多时,则优先抉择熄灭。

3.处置办法的抉择

在废气风量、废气浓度和身分通晓的环境下,可以或许抉择响应的处置办法,可以或许参照下表停止抉择(仅供参考):


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以上表格保举办法起首基于处置后果斟酌,可以或许使废气处置达标排放,其次斟酌到装备运转本钱和投资等方面。固然因为客户废气的独特性和客户的分外请求,现实抉择处置办法与表格所保举办法有可以或许会有所分歧。

4.本钱节制

本钱节制是每一个企业在抉择废气处置装备时必定会斟酌的紧张身分!

RTO能耗紧张来源于两个方面,一是风电机耗,紧张是主风机和熄灭器风机,主风机用于驱动废气活动,熄灭器风机用来给熄灭器供风;二是燃料耗费,经由进程燃料熄灭为RTO供给热能,保持设定的熄灭温度;上面经由进程一个例子盘算来阐明一下:

以印刷行业废气为例。某台印刷机械废气风量约为20000Nm3/h,废气温度约为40℃,浓度约1.7g/Nm3(34kg/h),废气综合熄灭热值约为6500kcal/kg,RTO计划风量为22000Nm3/h,留有大批余量,计划热效力为95%。

RTO失常运转时,驱动20000Nm3/h废气所需的风电机耗约为40kw,在1.7g/Nm3废气浓度下需耗费7m3/h天然气,以保持装备熄灭温度。若电费按0.9RMB/kwh,天然气按3.5RMB/m3盘算,则每小时的运转用度约为60元,并不高。

假如废气浓度在2.1g/Nm3以上,则失常运转时不必要天然气,熄灭器会主动封闭,以是只要风机能耗用度,仅为36元/小时。

假如浓度远跨越2.1g/Nm3,则可以或许收受接管余热。余热可以或许用来给烘箱供热,从而节俭临盆装备的能耗,也可以或许用来临盆热水和为建筑物供暖。是以在废气有较多余热的环境下,充足利用余热可以或许发明效益。例如若废气浓度为4g/Nm3(80kg/h),则可利用的最大余热约为50万Kcal,假定利用率为60%,可收受接管30万Kcal。假如印刷烘干所需的功率约为60万Kcal(假定烘干温度为80℃),可勤俭50%的能耗。假如浓度到达6g/Nm3,则可勤俭75%的能耗,一样平常说,假如采纳气-气换热体系,收受接管的余热产生的效益可以或许在两年阁下就发出装备投资。废气处理设备厂家


下图是风量、浓度分歧时的RTO能耗用度预算值。



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5.节能减风

今朝海内许多印刷装备,尤其是国产装备,排风量较大,浓度较低(平日在1g以下)。这给后续管理带来了很大的费事,不论采用何种处置办法,都邑面对比拟大的投资用度或运转用度。最佳的办法是起首对风量停止优化,削减排风,增长废气浓度。这不只会低落临盆装备的运转用度,也会大大低落后续废气管理装备的用度。根据烘箱布局的分歧,其优化处置办法也分歧。但总的一个思绪便是热风回用。经由进程热风回用削减加热的热能耗费,也可以或许低落风机的运转能耗,同时增长了废气的浓度。

烘箱有外部轮回典范布局以下:



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这类烘箱布局客户可以或许根据工艺环境,在包管平安和不影响产物质量的环境下,增大回用热风的比例,即可低落总的排风量,增长废气排放浓度。但假如废气排放浓度比拟高时,为包管平安,需装置LEL监测器,防止爆炸的危险。

别的可以或许用LEL监测的浓度作为节制旌旗灯号来对热风回用阀门停止静态及时节制,在废气浓度平安的环境下,回风风量主动调理,如许可以或许主动顺应产物和工艺的变更。此体系平日本钱较高。假如烘箱没有热风回用机构,也可以或许在集中进风口和出风口回用,仍旧可以或许优化风量;另有采纳ESO体系全新热风体系,采纳集中进风和排风和回用,也可以或许到达低落风量、增长浓度的后果。 废气处理设备厂家


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