[发明专利]用于橡塑混炼过程中的废气处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明为一种用于橡塑混炼过程中的废气处理方法，涉及塑料机械、低温等离子体、覆膜除尘等技术领域。

背景技术

橡塑混炼过程中，随着高分子材料加热、熔化或聚合，部分高分子聚合物、颜料、填料、助剂等成份发生裂解或氧化分解，挥发并扩散出来，必须排除干净，否则会在产品的内部或者表面出现空隙、气泡、颗粒灰暗或含有杂质等缺陷，从而严重影响到橡塑混炼产品的性能指标与外观质量。在橡塑混炼加工过程中，通常使用普通的抽真空装置，即用真空泵对橡塑混炼挤出机的排气口进行抽吸的方式来解决这一问题。普通的抽真空装置，虽然能起到一定的抽吸效果，但抽集的废气不能达标排放，对周围生态环境会造成严重污染和危害；或产生大量废水，造成二次污染。

随着工业社会化程度的不断提高，人们环保意识也日益增强，为了处理橡塑混炼过程中产生的废气，传统方法通常采用喷淋吸收、催化燃烧、活性炭吸附等几种方式，虽然能对橡塑废气中所含有的危害环境和人体健康的物质进行吸收或者分解，但存在着净化不彻底、运行费用高等缺陷。

采用低温等离子体技术去分解各类气态污染物分子是一种新型的工业废气净化方法。中国专利申请98225645.0记载了一种等离子体净化装置。其净化单元体由两块正极板和两块负极板固定对应的正极和负极组成，正、负电极分别组成正极方阵和负极方阵，电极形状可以是金属管、棒、条、丝之一种，电气部分由等离子电源、控制电路为主组成，电源采用双电源供电方式。该净化装置可以根据废气的成份、浓度、流量等指标设计成不同规模、不同功率的产品，对废气净化效果良好，但是橡塑废气中含有的水蒸汽和粉尘、油脂等颗粒物容易粘附在等离子体净化装置的电极上，导致短路，引发设备故障；当粉尘、油脂等颗粒物在等离子体净化装置的电极上积聚到一定程度上时，在上万伏高压电的作用下，有可能发生爆炸引发安全事故。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于橡塑混炼过程中的废气处理方法及装置，该方法和装置可以根据橡塑混炼过程中的实际需要调整不锈钢筛网、水环真空泵、覆膜滤网、低温等离子体净化模块的参数，兼顾废气处理的安全和效率，适宜在橡塑废气处理方面推广和应用。

一种用于橡塑混炼过程中的废气处理方法，其特征在于包含如下步骤：

将待处理的橡塑混炼过程中产生的废气通入到筛网过滤仓，不锈钢筛网阻隔废气中含有的外型尺寸大于0.5mm的粉尘、油脂等颗粒物；

将通过筛网的废气通入到水环真空泵，废气和水充分混合，对废气进行洗涤和降温处理；

将通过水环真空泵的废气和水的混合物通入到真空罐，溶于水的酸碱成分中和反应后沉降，不溶于水的废气和水进行分离；

将真空罐内分离的废气通入到汽液分离阀，分离废气中含有的水蒸汽；

将通过汽液分离阀的废气通入到覆膜过滤仓，覆膜滤网阻隔废气中含有的外型尺寸在0.5μm-0.5mm之间的粉尘、油脂等细微颗粒物；

将通过覆膜滤网的废气通入到低温等离子净化仓，低温等离子腔体中的低温等离子体与废气分子相撞击，以每秒800万次至5000万次的速度反复轰击废气的分子，激活、电离、裂解废气中的各种成份，从而发生氧化等一系列复杂的化学反应，将有害物转化为洁净的空气后经风机释放。

本发明在水环真空泵的作用下，筛网过滤仓内产生-0.8MPa至-0.5MPa的负压。

本发明真空罐内的水经过滤阀和冷凝器后，通入水环式真空泵循环使用。

本发明等离子体电压为10-16kV。

 一种用于橡塑混炼过程中的废气处理装置，包括气管、筛网过滤仓、不锈钢筛网、水环真空泵、水管、真空罐、冷凝器、过滤阀、补水阀、溢流阀、液位传感器、风管、汽液分离器、覆膜过滤仓、覆膜滤网、低温等离子体净化仓、低温等离子体净化模块、低温等离子电源和风机，其特征在于筛网过滤仓、水环真空泵、真空罐、汽液分离器、覆膜过滤仓、低温等离子体净化仓和风机依次顺接。

本发明所述筛网过滤仓内布置有二组或多组不锈钢筛网，不锈钢筛网的网孔尺寸为0.5-3mm。

本发明所述水环真空泵、真空罐、过滤阀、冷凝器用水管依次串接并形成回路。

本发明所述真空罐内轴向安装有液位传感器，真空罐靠底部一端安装有补水阀，真空罐顶部一端安装有溢流阀。

本发明所述覆膜过滤仓内布置有多组覆膜过滤网。

本发明所述覆膜过滤网的材质为PTFE微孔覆膜聚酯。