Dalam proses produksi cat semprot dan cat panggang untuk beberapa produk, akan ada sejumlah besar emisi knalpot proses,yang menimbulkan ancaman yang signifikan bagi lingkungan alam dan kesehatan operatorSecara khusus, proses seperti pencatatan semprot dan panggang membutuhkan penggunaan sejumlah besar senyawa volatil seperti benzena, toluena, etilbenzen,dan etil asetat sebagai pelarut dan pengencer lapisanPelarut organik ini tidak akan menyerap ke permukaan benda kerja saat penyemprotan, tetapi akan menguap sepenuhnya ke udara dan menjadi gas limbah organik.Gas buang ini memiliki karakteristik seperti titik didih yang rendah dan mudah menguap pada suhu kamar, yang memiliki dampak yang signifikan pada lingkungan sekitar dan kesehatan operator.
Kandungan senyawa organik yang mudah menguap di udara di beberapa kota besar di Cina beberapa kali lebih tinggi daripada di kota-kota di Amerika Serikat,dan gas limbah organik yang dipancarkan dari produksi industri telah menjadi faktor utama polusi udara perkotaan di CinaKetika gas-gas ini menguap, mereka menghasilkan bau menjengkelkan yang menimbulkan ancaman besar bagi kesehatan operator.dan kerusakan pada organ internal dan sistem saraf tubuh manusia ketika diserap dalam jumlah besarOleh karena itu, dalam kegiatan produksi industri, selain mengadopsi langkah-langkah perlindungan yang diperlukan,juga perlu untuk menghindari emisi gas limbah organik sebanyak mungkin dan secara komprehensif mengumpulkan dan memurnikan gas limbah organik.
1 Prinsip dasar
Skema ini menggunakan karbon aktif berbentuk sarang madu sebagai adsorbent dan mencapai tujuan pemurnian udara dengan menyerap, memurnikan, desorbing, regenerasi,dan mengkonsentrasi senyawa organik volatil (VOC)Volume udara yang tinggi dan gas limbah organik konsentrasi rendah diserap oleh karbon aktif berbentuk sarang madu untuk mencapai tujuan pemurnian udara.Setelah jenuh dengan adsorpsi karbon aktif, karbon aktif diregenerasi dengan desorpsi udara panas. zat organik pekat yang diperoleh dengan desorpsi dikirim ke tempat tidur pembakaran katalitik untuk pembakaran katalitik,dan zat organik internal teroksidasi menjadi CO2 dan H2O yang tidak berbahayaGas buang panas setelah pembakaran dipanaskan oleh penukar panas untuk menghasilkan udara dingin.gas yang didinginkan sebagian dilepaskan dan sebagian digunakan untuk desorpsi dan regenerasi karbon aktif sarang lebahSemua peralatan termasuk prefilter, tempat tidur adsorpsi, tempat tidur pembakaran katalitik, dan kipas.
Dibandingkan dengan metode pengolahan gas limbah organik lainnya, metode ini adalah mode pengolahan yang komprehensif yang memanfaatkan keuntungan dari mode lain.dan memiliki keuntungan yang signifikan dalam mengobati volume udara yang tinggi dan gas limbah organik konsentrasi rendah.
Desain proses untuk 2 perawatan
2.1 Pra-pengolahan
Untuk gas limbah organik, orang harus terlebih dahulu melakukan penyemprotan air untuk menghilangkan kotoran dan zat organik larut di dalam gas limbah.gas mengandung sejumlah besar kelembaban dan sejumlah kecil debu di dalamnyaUntuk menghindari pengaruh kelembaban dan debu pada operasi yang efektif dari tempat tidur adsorpsi karbon aktif, orang perlu menggunakan filter efisiensi tinggi untuk penyaringan selama perawatan.
2.2 Operasi adsorpsi
Gas limbah organik yang telah diolah sebelumnya dimasukkan ke dalam tempat tidur adsorpsi dengan tindakan kipas angin dan didistribusikan secara merata di permukaan karbon aktif.Menurut van der Waals kekuatan antara molekul, karbon aktif akan menyerap gas limbah organik di permukaan. proses ini membutuhkan waktu lebih sedikit, tetapi semakin lama, semakin menyeluruh penyerapan.Tidak ada reaksi kimia yang signifikan antara keduanyaSetelah pemurnian, gas buang bersih dapat memenuhi standar emisi polutan atmosfer yang relevan.Dengan tindakan kipas angin, dapat memenuhi standar emisi pipa knalpot setinggi 15 m. Setiap sistem pemurnian gas buang berisi tempat tidur adsorpsi pada tingkat yang berbeda,dengan dua set untuk adsorpsi dan satu set untuk desorpsiTiga set peralatan dapat dioperasikan secara bergantian.
2.3 Desorpsi dan pembakaran katalitik
Persamaan reaksi spesifik adalah:
Setelah penyerapan karbon aktif mencapai kejenuhan, beralih ke tempat tidur desorpsi, yang membutuhkan panas tambahan.dan katalis dipanaskan secara bersamaan saat dihidupkanSetelah tempat tidur oksidasi katalitik mencapai suhu yang ditetapkan, udara panas dimasukkan ke tempat tidur desorpsi,dan gas limbah organik benar-benar diserap dari permukaan karbon aktif di bawah efek pemanasan.
Gas limbah organik konsentrasi tinggi masuk ke tempat pengoksidasi dengan gaya eksternal, dan dibakar dan terurai menjadi H2O dan CO2 melalui tindakan katalitik logam platinum.Gas limbah dimurnikan melalui operasi iniKarakteristik dari proses pembakaran ini adalah suhu rendah, cepat dan tanpa api, dan menghasilkan sejumlah besar panas.Orang dapat menggunakan kembali karbon aktif dalam desorpsi dan pembakaran oksidasi gas limbah organik, sehingga mengurangi konsumsi energi.
Ketika konsentrasi gas limbah organik tinggi, panas yang berlebihan yang dihasilkan oleh pembakaran dapat menyebabkan suhu yang lebih tinggi di tempat tidur oksidasi katalitik,yang pada gilirannya mempengaruhi keselamatan seluruh sistem pengolahan gas limbahOleh karena itu, sistem yang dirancang dalam artikel ini mencakup perangkat tambahan udara dingin, yang dapat memperkenalkan udara segar untuk mengurangi suhu reaksi dan memastikan keamanan operasi sistem.
2.4 Pengolahan air limbah
Setelah pra-pengolahan semprotan air, air limbah yang mengandung kotoran dan zat organik dimasukkan ke dalam tangki pengolahan air limbah di bengkel semprotan cat untuk sedimentasi,Menghilangkan partikel besar kotoranAir limbah yang mengandung zat organik menunjukkan keasaman yang lemah. Untuk mengurangi korosi peralatan yang disebabkan oleh penggunaan kembali air limbah,sejumlah kecil soda kaustik harus ditambahkan untuk melakukan reaksi netralisasi dan menyesuaikan keasaman dan alkali.Setelah pemurnian menyeluruh, air limbah dapat didaur ulang dan digunakan kembali di modul pra-pengolahan semprotan air, dan pada dasarnya tidak ada pembuangan air limbah dari unit pengolahan air limbah.Produk analisis sentrifugal air limbah dan sisa cat yang dihasilkan oleh sedimentasi dianggap sebagai limbah berbahayaMenurut persyaratan nasional yang relevan untuk pengelolaan limbah berbahaya, unit pembuangan limbah berbahaya yang berkualitas harus ditugaskan untuk melakukan operasi pembuangan yang aman.
Rencana ini memiliki banyak keuntungan. Pertama, karbon aktif yang baru dan efisien digunakan dengan struktur tempat tidur adsorpsi yang stabil dan wajar, sangat meningkatkan efek adsorpsi.pembakaran katalitik dilakukan dengan menggunakan logam platinum untuk membongkar gas limbah organik menjadi H2O dan CO2 yang tidak beracun dan tidak berbahaya, mencapai pemurnian yang efisien dan menyeluruh; Sekali lagi, proses pembakaran memiliki suhu yang lebih rendah dan aman.yang menghasilkan kehilangan panas yang lebih sedikit dan pengurangan konsumsi energi yang signifikanAkhirnya, desain dan pemasangan peralatan sistem mengadopsi berbagai langkah untuk menghilangkan bahaya keselamatan, dengan pengoperasian yang sederhana dan kemudahan penggunaan dan manajemen selanjutnya.
3Metode operasi untuk setiap modul komponen
3.1 Filter kabut cat
Pencetakan semprotan gas buang terutama muncul di meja kerja pencetakan semprotan di mana benda kerja diterapkan.sementara yang lain dilepaskan dengan gas buang dan menjadi kabut cat. semprotan cat ini memiliki kadar debu rendah dan partikel kecil, dengan sebagian besar memiliki diameter kurang dari 10 mm. Jika tidak diobati, itu akan dengan cepat menyumbat mikropori karbon aktif,menyebabkannya kehilangan fungsi aslinyaOleh karena itu, gas buang cat harus terlebih dahulu menjalani perawatan penyaringan kasar.
3.2 Pemilihan dan pengaturan parameter adsorbent
Karbon aktif memiliki kelebihan luas permukaan yang besar, kapasitas penyerapan yang kuat, dan biaya yang rendah.Tidak nyaman untuk mengganti karbon aktif dalam bentuk bubukSerat karbon aktif mengandung struktur mikrokristalin biasa, yang memiliki kapasitas adsorpsi yang besar dan rentan untuk lepas, yang mengakibatkan biaya yang tinggi.Karbon aktif berbentuk sarang madu memiliki kecepatan angin yang tinggi dan ketahanan yang rendah, dan dapat diterapkan pada adsorpsi gas buang konsentrasi rendah dengan volume udara yang tinggi.dan struktur tempat tidur adsorpsi mengadopsi mode perakitan gaya laci, yang nyaman untuk mengisi dan membongkar selama penggunaan.
3.3 Desain pembakaran katalis
3.3.1 Penukar panas
Struktur penukar panas relatif kompleks. Untuk mengurangi biaya produksi dan memfasilitasi pemasangan selanjutnya,produk ini mengadopsi pertukang panas lempeng tabung tetap yang relatif sederhana, dengan gas dingin mengalir melalui cangkang dan gas panas mengalir melalui sisi tabung.
3.3.2 Kamar pemanas listrik
Dalam skema ini, ruang pemanas hanya menyediakan panas yang diperlukan untuk prapanas gas selama startup.Jadi daya termal yang dibutuhkan relatif rendahIni dapat dipanaskan dengan listrik tanpa perlu pemanasan tambahan gas alam atau gas minyak bumi cair.
3.3.3 Pengolahan modul isolasi
Suhu di dalam peralatan pembakaran katalis yang terintegrasi jauh lebih tinggi dari suhu kamar, dan perawatan isolasi perlu ditambahkan untuk menghindari kerusakan pada pekerja.Katun isolasi yang digunakan untuk isolasi terbuat dari felt serat silikat aluminium, dirancang berdasarkan suhu tinggi 400oC yang mungkin terjadi di ruang pembakaran.
3.4 Desain pemegang api
Penangkal api terdiri dari banyak saluran kecil atau celah, dan ketika api memasuki saluran kecil ini, banyak aliran api kecil terbentuk.Karena area transfer panas saluran atau pori-pori yang besar, suhu nyala api menurun setelah pertukaran panas melalui dinding saluran, dan nyala api padam ketika mencapai tingkat tertentu.Penangkal api adalah perangkat yang digunakan untuk mencegah penyebaran api yang disebabkan oleh penguapan gas yang terbakar atau cairan mudah terbakarDalam reaktor pembakaran katalitik VOC, keberadaan percikan dapat memicu api gas dan mendorong pembakaran seluruh jaringan pipa..Ukuran cangkang pemadam api secara langsung terkait dengan resistensi cairan, dan diameter cangkang biasanya sekitar 4 kali diameter pipa yang digunakan bersama,Itu adalah, D=4d. Barang ini dirancang sesuai dengan spesifikasi, menggunakan ujung terbuka dan tertutup dari api terbuka untuk pembakaran. Skema ini mengadopsi metode pembakaran tanpa api. Jika D=4d digunakan,penangkal api akan terlalu besarBerdasarkan kebutuhan operasi yang sebenarnya, nilai data yang dirancang dalam artikel ini adalah D = 2d dan sudut adalah 60o.dengan diameter pipa 500 mm × 200 mm dan sudut difusi 60o. Tinggi bagian depan cangkang diambil sebagai 250 × sin60o = 433mm.
4 Kesimpulan
Sistem ini mengadopsi metode pembakaran katalitik adsorpsi untuk mengobati gas buang cat semprotan. Pertama, filter digunakan untuk menghilangkan kabut cat.tempat tidur penyerapan karbon aktif berbentuk sarang madu digunakan untuk terus menyerapnya, dan pada saat yang sama, karbon aktif jenuh diserap.volume udara tinggi dan konsentrasi rendah gas limbah organik terkonsentrasi ke dalam volume udara rendah dan gas limbah organik konsentrasi tinggiPada saat yang sama, ruang pembakaran katalis digunakan untuk mengubah gas organik menjadi CO2 dan H2O, sambil mempertahankan pembakaran diri yang stabil.Praktek telah membuktikan bahwa mode perawatan ini memiliki keuntungan efisiensi pemurnian yang tinggi, tidak ada polusi sekunder dan biaya operasi yang rendah dibandingkan dengan proses tradisional.
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!
