溶劑回收裝置介紹(MR樹脂/ACF炭纖維/GAC顆粒炭)
在工業(yè)生產(chǎn)過程中使用大量有機溶劑作為生產(chǎn)原料及輔料,其特點為品種單一、濃度高、揮發(fā)量大。此類溶劑揮發(fā)產(chǎn)生的廢氣如果采用常規(guī)處理方式(RTO/RCO/非再生活性碳吸附/光催化氧化等工藝)處理,會造成以下問題:
資源浪費:有機溶劑使用量大如果不回收利用每年溶劑采購費用投入較高,回收后可用于下游工藝或提純使用。在2-3年內(nèi)即可節(jié)省設(shè)備投入成本,后期只需投入少量維護成本即可穩(wěn)定運行。
能耗過高:相比于RTO/RCO運行需要大量天然氣/電能,溶劑回收裝置能耗更低且安全性大大提高。
危廢量大:相比于非再生活性碳吸附飽和后需更換,溶劑回收裝置采用蒸汽脫附再生,吸附載體可重復(fù)利用且更換周期不低于1-2年。
※ 有機溶劑回收工藝流程:
1.廢氣吸附專用樹脂材料介紹
廢氣吸附專用樹脂
廢氣VOCs處理專用樹脂是對樹脂結(jié)構(gòu)進行了特殊設(shè)計處理的苯乙烯—二乙烯苯基架大孔吸附樹脂,使其擁有良好的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)與較高的比表面積,可以通過孔道大小的篩分作用、分子間作用力或氫鍵作用選擇性吸附有機分子,可應(yīng)用于高、中、低濃度揮發(fā)性有機物(VOCs)的吸附回收,實現(xiàn)達標排放。
由于吸附樹脂的高強度和高聚合度,理論上可經(jīng)過數(shù)千次的吸附脫附。樹脂可耐高溫、耐酸堿、耐溶劑,在使用過程中受到污染時,可以通過適當方法凈化恢復(fù)其性能。
廢氣吸附樹脂由于本身的疏水性特點,干濕狀態(tài)對樹脂吸附力的影響極小,一般適用于帶水帶濕的廢氣工況中,從而在根本上杜絕了因靜電而引起的安全隱患。
廢氣吸附樹脂與傳統(tǒng)的活性炭等吸附材料在廢氣VOCs處理上的優(yōu)勢特點
形態(tài):樹脂為規(guī)則球型顆粒,運行風(fēng)阻??; 純凈:不含金屬雜質(zhì),在廢氣吸附過程中不會引發(fā)催化聚合或燃燒等隱患; 強度高:良好的機械強度,耐酸、耐堿、耐高溫; 精度好:人工合成,孔道結(jié)構(gòu)可調(diào)控,去除率高達99%以上; 更安全:樹脂屬于疏水性材料,運行無需烘干,可減少吸附熱; 壽命長:無需整體更換,使用壽命長達5年,損耗小。 消耗低:脫附容易,脫附過程中所用蒸汽為傳統(tǒng)活性炭的一半。 |
廢氣吸附樹脂指標
外觀 | 棕色不透明球狀顆粒 |
含水量(%) | 54-65 |
濕視密度(g/ml) | 0.65-0.75 |
比表面積(m2/g) | ≥1200 |
平均孔徑(?)(PET法) | 26-32 |
孔容(cm3/g) | 0.88-0.90 |
粒度范圍(mm) | 0.6-1.25≥95% |
使用壽命 | 5年 |
2.活性炭纖維材料介紹
活性炭纖維
活性碳纖維(ACF)是用天然纖維或人造纖維經(jīng)過碳化、活化制成。其主要成分是碳元素,呈類石墨微晶片亂層堆疊的形式存在,平均微晶片尺寸非常小?;钚蕴祭w維直徑為5~20μm,比表面積平均在1000~1500m2/g左右,平均孔徑在1.0~4.0nm,微孔均勻分布于纖維表面。與活性炭相比,活性碳纖維微孔孔徑小而均勻,結(jié)構(gòu)簡單,對于吸附小分子物質(zhì)吸附速率快,吸附速度高,容易解吸附。與被吸附物的接觸面積大,且可以均勻接觸與吸附,使吸附材料得以充分利用。效率高,且具有纖維、氈、布和紙等各種纖細的表態(tài),孔隙直接開口在纖維表面,其吸附質(zhì)到達吸附位的擴散路徑短,且本身的外表面積較內(nèi)表面積高出兩個數(shù)量級?;钚蕴坷w維的體積密度小,濾阻小、可吸附粘度較大的液態(tài)物質(zhì),且動力損耗小。 |
活性炭纖維性能特點
吸附量大:ACF不僅對高濃度吸附質(zhì)的吸附能力明顯,對低濃度吸附質(zhì)的吸附能力也特別優(yōu)異,如當甲苯氣體含量低到lOppm以下時,ACF還能對其吸附,而GAC必須高于lOOppm時方能吸附。 吸附速度快:對氣體的吸附速度非??欤湮剿俾时菺AC高2—3個數(shù)量級。 再生容易,脫附速度快:在多次吸附和脫附過程中,仍保持原有的吸附性能。如用120-150℃熱空氣處理ACF 1O-30分鐘即可脫附。 耐熱性好:在惰性氣體中耐高溫1000℃以上,在空氣中著火點達500℃以上。 耐酸、耐堿:具有較好的導(dǎo)電性能和化學(xué)穩(wěn)定性。 體積密度小 ,濾阻小 :約是 GAC的 1/3 可吸附粘度較大的液體物質(zhì),且動力損耗小。 |
3.顆?;钚蕴坎牧辖榻B
顆粒活性炭
溶劑回收處理顆?;钚蕴?GAC)采用優(yōu)質(zhì)天然煤為原料,采用物理活化法精制而成,為黑色顆粒狀,無毒無味,它的粒徑為500~5000μm,GAC的孔結(jié)構(gòu)一般是具有三分散態(tài)的孔分布,既具有按國際純粹與應(yīng)用化學(xué)會(IUPAC)分類的孔徑>50nm的大孔,也有2.0~50nm的中孔(過渡孔)和<2.0nm的微孔,孔隙發(fā)達,三類孔分布合理,具有較強吸附能力,機械強度高,易反復(fù)再生,造價低。
顆?;钚蕴?GAC)具有發(fā)達的空隙,比表面積大,具有很高的吸附能力,能對苯、醇、酮、醛、酯、汽油類等有機溶劑的廢氣吸附回收,更適用于大風(fēng)量低濃度的廢氣治理,活性炭吸附設(shè)備主要是利用多孔性固體吸附劑活性炭具有吸附作用,能有效的阹除工業(yè)廢氣中的有機類污染物質(zhì)和色味等,廣泛應(yīng)用于工業(yè)有機廢氣凈化的末端處理,凈化效果良好。氣體經(jīng)管道進入吸收塔后,在兩個不同相界面之間產(chǎn)生擴散過程,擴散結(jié)束,氣體被風(fēng)機吸出并排放出去 。氣體由風(fēng)機提供動力,正壓或負壓進入塔體,由于活性炭固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)健力,因此當此固體表面與氣體接觸時,就能吸引氣體分子,使其濃聚并保持在固體表面,污染物質(zhì)從而被吸附,凈化氣體高空達標排放。
4.廢氣吸附樹脂、碳纖維和活性炭適用的揮發(fā)性氣體種類
廢氣吸附樹脂、碳纖維和活性炭適用于絕大部分的非極性和弱極性揮發(fā)性有機溶劑,包括氯代烴類,烷烴類,芳烴類,醇醚類,酮類,脂類,有機胺類。
5.廢氣吸附樹脂、碳纖維和活性炭適用的工業(yè)領(lǐng)域
農(nóng)藥行業(yè):苯、甲苯、二氯甲烷、、二氯乙烷等。
醫(yī)藥行業(yè):丙酮、甲醇、乙醇、甲苯、二氯甲烷、石油醚等。
汽車制造業(yè):整車噴涂設(shè)備管路與噴槍的清洗稀料,如:甲苯、二甲苯、丁酮、丁酯等;
精密儀器及五金制造業(yè):清洗模具與加工產(chǎn)品的有機溶劑,如:煤油溶劑汽油等。
電子產(chǎn)品生產(chǎn)業(yè):清洗模具、清洗電子產(chǎn)品本身的清洗劑,如:無水乙醇、丙酮、三氯乙烯等。
運動器材制造業(yè):制造高爾夫球頭、魚竿等溶蠟鑄件的清洗劑,噴涂和清洗球桿、魚竿等的溶劑。
涂料制造化工業(yè):清洗生產(chǎn)設(shè)備、容器與灌裝設(shè)備等的各種有機溶劑和調(diào)漆劑,如:二甲苯、丁酮、丁酯等。
鞋材業(yè):清洗噴涂設(shè)備的各種有機溶劑,如:鞋大底、鞋跟噴涂、鞋面印花加工清洗等。
塑膠制品:清洗模具與加工產(chǎn)品的有機溶劑,如:印花加工清洗后的溶劑等。
FRP產(chǎn)品業(yè):表面防腐與美觀涂覆生產(chǎn)工藝中使用過的溶劑,如:游艇生產(chǎn)、風(fēng)力發(fā)電機葉片生產(chǎn)等。
彩繪金飾業(yè):表面預(yù)處理清潔與電鍍前處理所使用的溶劑。
光學(xué)產(chǎn)品:元器件各生產(chǎn)工序清潔、鍍膜前處理等所使用的溶劑。
家具制造業(yè):清洗噴涂設(shè)備與調(diào)漆的有機溶劑,如:二甲苯、丁酮、丙酮等。
形態(tài):樹脂為規(guī)則球型顆粒,運行風(fēng)阻??;
純凈:不含金屬雜質(zhì),在廢氣吸附過程中不會引發(fā)催化聚合或燃燒等隱患;
強度高:良好的機械強度,耐酸、耐堿、耐高溫;
精度好:人工合成,孔道結(jié)構(gòu)可調(diào)控,去除率高達99%以上;
更安全:樹脂屬于疏水性材料,運行無需烘干,可減少吸附熱;
壽命長:無需整體更換,使用壽命長達5年,損耗小。
消耗低:脫附容易,脫附過程中所用蒸汽為傳統(tǒng)活性炭的一半。