最新涂裝廢氣處理技術方案，催化燃燒技術（RCO）介紹

文/楊柳

涂裝廢氣處理技術方案，涂裝廢氣主要來自于噴涂、干燥過程。所排放的污染物主要為：噴漆時產生的漆霧和有機溶劑，干燥揮發時產生的有機溶劑。漆霧主要來自于空氣噴涂作業中溶劑型涂料飛散的部分，其成分與所使用的涂料一致。有機溶劑主要來自于涂料使用過程中的溶劑、稀釋劑，絕大部分屬揮發性排放，其主要的污染物為二甲苯、苯、甲苯等。故涂裝中排放的有害廢氣的主要發生源為噴漆室、晾干室、烘干室。

涂裝是指對金屬和非金屬表面覆蓋保護層或裝飾層，是產品表面保護和裝飾采用的最基本的技術手段。

涂裝工藝可以簡單歸納為：前處理---噴涂---干燥或固化，涂裝廢氣治理采用高壓風機將涂裝廢氣抽入旋流塔內通過N層分解機構將涂裝廢氣中的粉塵及苯系物洗刷到循環水池內，再通過水處理將水池中的水處理達標。隨著涂裝技術的飛速發展，涂裝自動化生產有了明顯的進步，靜電噴涂、電泳涂漆、粉末噴涂技術得到了應用推廣。但是，目前涂裝所采用的還都是屬于有機溶劑型涂料。根據有關公司研究表明，涂裝廢氣的成分不僅有：苯、甲苯、二甲苯、粉塵顆粒，大部分的涂裝廢氣還包括了乙酸乙酯、丁酮、異丙醇、醚類等組成；如果沒有得到妥善的處置，這類廢氣對人體的傷害是巨大的。

要進行噴漆廢氣處理，主要處理噴漆廢氣中的有機氣體來自溶劑和稀釋劑的揮發，有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表面，在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣。而噴漆廢氣中漆霧顆粒微小、黏度大，易粘附物質表面，凈化有機廢氣前必須去除漆霧。一般采用噴淋等濕法去除（漆霧進入水體后要考慮廢水處理），對不溶于水的VOC，則采用活性炭吸附。

噴涂廢氣處理設備方案，油漆噴涂過程中主要產生漆霧、有機廢氣污染。油漆在高壓作用下霧化成微粒，在噴涂時，部分油漆未到達噴漆物表而，隨氣流彌散形成漆霧。稀釋劑(有機溶劑)是用來稀釋油漆，達到漆物表而光滑關觀的口的。有機溶劑易揮發，在噴漆、晾干過程將逐漸揮發出來形成有機廢氣。

1、漆霧干式凈化技術

干法采用的是過濾凈化方式，噴漆室在漆霧凈化系統引風機抽吸作用下形成負壓，漆霧在負壓作用下，被引入漆霧過濾器，通過過濾綿、濾板、濾紙等過濾材質，濾掉液態漆滴，達到除去漆霧的目的。漆霧干法凈化效率可達到9以上，使用的填充材料價格便宜，容易獲取，待濾層漆膜飽和后，可及時更換。干式噴漆室的優點在于噴漆室結構簡單，通風量和風壓均勻，涂料損耗小，涂覆效率高。由于不使用水，不必進行廢水處理，運行費用低，徹底改變了噴漆室油、水污染。

2、吸附法

吸附法是將有機氣體直接通過活性炭等吸附介質，有機廢氣凈化率可達到90%~95%。活性炭又分顆粒狀和纖維狀兩類，相比較而言，顆粒狀活性炭氣孔均勻，除小孔外，還有0?5?-5?um的大孔，比表積一般為600一1?600?m2/g被處理氣體要從外向內擴散，通過距離較長，所以吸附、解吸均較慢，經過氧化處理過的顆粒狀活性炭具有更強的親和力，一般用于固定床式活勝炭吸附法。而纖維狀活性炭氣孔均較小，比表積大，它是靠分子間相互引力發生吸附，相互不發生化學反應，是物理吸附過程，小孔直接開口向外，氣體擴散距離短，吸附解吸均較快，一般用于吸附濃縮法。固定床式活性炭吸附法適用于排放的有機廢氣濃度為。0一0?1?mg/?m2，風量為。0-48?000?m3?/?h的工程;吸附濃縮法適用于有機廢氣濃度為。一。6?mg/?rrm，風量為。0一600?000m3/h的工程。該方法適用于濃度低、污染物不需回收的廢氣處理。活性炭熱再生法是口前應用最多、工業上最成熟的活性炭再生方法，可采用高溫蒸汽將使用過的活性炭內雜質進行脫附，并使其恢復原有活性，以達到重復使用的口的。

3、噴涂廢氣處理工藝流程

車間內有機廢氣經風機抽引后進入pp噴淋塔，廢氣先經pp噴淋塔進行噴淋洗滌，其主要作用是除去粉塵與大的漆物顆粒，同時有一定的物理溶解和掩蓋作用。噴淋塔中的循環水與循環水池相通，可定期清除池中浮到水面的漆物。廢氣經噴淋洗滌塔處理后廢氣再進入光氫離子塔，光氫離子塔內部結構為光氫離子催化氧化裝置。光氫離子催化氧化裝置能產生大量的高能離子劑活性基團，漆物、苯、甲苯、二甲苯、樹脂、丁酮、醛、添加劑等與其中的活性自由基團發生化學反應,被分解為無害氣體二氧化碳與水。此方案不僅處理效率高，能有效去除粉塵、漆物及苯、甲苯、二甲苯、丁酮、醛、添加劑等污染物，各處理后即可達標排放，廢氣處理設備風阻小，運行維護費用低，是非常先進的優越的廢氣處理方案。

4、蓄熱式催化燃燒技術（RCO）

蓄熱式催化燃燒裝置（RegenerativeCatalyticOxidizer簡稱RCO）直接應用于中高濃度（1000mg/m3—10000mg/m3）的有機廢氣凈化。RCO處理技術特別適用于熱回收率需求高的場合，也適用于同一生產線上，因產品不同，廢氣成分經常發生變化或廢氣濃度波動較大的場合。尤其適用于需要熱能回收的企業或烘干線廢氣處理，可將能源回收用于烘干線，從而達到節約能源的目的。

蓄熱式催化燃燒治理技術是典型的氣-固相反應，其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化氧化過程中，催化劑表面的吸附作用使反應物分子富集于催化劑表面，催化劑降低活化能的作用加快了氧化反應的進行，提高了氧化反應的速率。在特定催化劑的作用下，有機物在較低的起燃溫度下（250~300℃）發生無焰氧化燃燒，氧化分解為CO2和水。并放出大量熱能。

RCO裝置主要由爐體、催化蓄熱體、燃燒系統、自控系統、自動閥門等幾個系統構成。在工業生產過程中，排放的有機尾氣通過引風機進入設備的旋轉閥，通過選轉閥將進口氣體和出口氣體完全分開。氣體首先通過陶瓷材料層1預熱后發生熱量的儲備和熱交換，其溫度幾乎達到催化層進行催化氧化所設定的溫度，這時其中部分污染物氧化分解；廢氣繼續通過加熱區（可采用電加熱方式或天然氣加熱方式）升溫，并維持在設定溫度；其再進入催化層完成催化氧化反應，即反應生成CO2和H2O，并釋放大量的熱量，以達到預期的處理效果。經催化氧化后的氣體進入陶瓷材料層2，回收熱能后通過旋轉閥排放到大氣中，凈化后排氣溫度僅略高于廢氣處理前的溫度。系統連續運轉、自動切換。通過旋轉閥工作，所有的陶瓷填充層均完成加熱、冷卻、凈化的循環步驟，熱量得以回收。

優點：工藝流程簡單、設備緊湊、運行可靠；凈化效率高，一般均可達98%以上；與RTO相比燃燒溫度低；一次性投資低，運行費用低，其熱回收效率一般均可達85%以上；整個過程無廢水產生，凈化過程不產生NOX等二次污染；RCO凈化設備可與烘房配套使用，凈化后的氣體可直接回用到烘房利用，達到節能減排的目的。