[发明专利]含粘性颗粒的有机废气一体化处理装置和方法

说明书

本发明涉及含粘性颗粒的有机废气一体化处理装置和方法，属于有机废气处理技术领域。一体化处理装置包括粘性颗粒分离器、RCO装置和RTO装置；粘性颗粒分离器依次与RCO装置和RTO装置连接。粘性颗粒分离器包括由双层板材构成的V字型空腔、空腔的一侧设有进气口，空腔的另一侧设有出气口。本发明有利于有机废气中粘性颗粒的高效去除，以此保证后继处理装置的稳定运行；通过本发明可以将有机废气高效降解，既保证去除效率，同时又不产生过量氮氧化物。

技术领域

本发明涉及含粘性颗粒的有机废气一体化处理装置和方法，属于有机废气处理技术领域。

背景技术

挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，简称VOCs)]通常是指在常压下沸点＜260℃或标准状况下饱和蒸气压＞0.13kPa的有机化合物。当前VOCs的末端处理技术包含两类，第一类是回收法，即采用物理方法将VOCs回收；第二类是消除法，即通过生化反应将VOCs氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法。具体方法上，前者包括冷凝法、吸附法、吸收法。后者有燃烧法、生物法、膜技术、光催化降解和等离子技术。

燃烧法是目前应用比较广泛的有机废气治理方法，主要包括直接燃烧法、热力燃烧和催化燃烧法。直接燃烧是将VOCs当作燃料，通过热反应，将其转变为水和二氧化碳，去除效率可达95％以上。催化燃烧法是在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳。燃烧法主要适用于成分复杂、高浓度的VOCs气体，具有效率高、处理彻底等优点。当废气中有机物浓度较低时，采用燃烧法能耗较大。为了提高热利用效率，降低设备的运行费用，近年来发展了蓄热式热氧化焚烧炉(RTO)，并得到了广泛应用。蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体，采用直接换热的方法将燃烧尾气中的热量蓄积在蓄热体中，高温蓄热体直接加热待处理废气，换热效率可达到90％以上，而传统的间接换热器的换热效率一般只有50％-70％。

有机废气中经常含有粘性颗粒。例如，喷漆时油漆在高压的作用下雾化成漆雾，漆雾中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃、醇类等有害物质。除了附着在工件上的漆雾而大部分需要回收装置收集。否则，弥散在空间会造成环境污染。其中，漆雾颗粒粒度小、黏度大，易黏附在物质表面，因而会堵塞喷漆房通风管道，导致喷漆房的排放量下降，不能完全排出漆雾，从而影响喷涂件外观，并导致喷漆房中气味较重，危害喷涂工作人员的身体健康。长期进行喷涂作业的工作人员，由于吸入大量漆雾，甚至会损害人体的神经系统和造血系统，对身体健康有着巨大的毒害作用。并且，无论后续采取何种工艺处理喷涂废气中的VOCs，由于漆雾的黏性，都会对VOCs的去除效果造成不良影响，如：在使用活性炭吸附处理VOCs时，漆雾会堵塞活性炭孔隙造成活性炭迅速失活。国家环保部在发布实施的工业有机废气治理工程技术规范中明确指出，进入VOCs净化装置前，废气中的漆雾颗粒含量高于其限值时应采用过滤或洗涤等方式进行预处理。因此，在净化喷涂行业产生的有机废气前需要去除其中悬浮的漆雾颗粒，以便后续对其中的VOCs进行有效的净化治理。目前，我国对漆雾的过滤80％—90％采用湿式过滤，如水帘、水旋、油帘等方式。国外是80％—90％采用干式过滤、发达国家根本不允许使用湿式过滤。水帘喷漆柜设备投资大、过滤效果低、运行成本高。运行中还有电、水(或油)、凝漆剂等费用；水对设备会造成腐蚀：经常的换水、清理等又造成停产误工；因沉积的油污使水(或油)幕不连续、降低了过滤效率；噪音大、飞溅的水(或油)使工位环境潮湿，影响漆面质量并且不利于操作工的身体健康；废水的排放造成二次污染；漆雾棉的容量小、效率低；更换频繁等都造成了生产成本的增大。如果废气中的粘性颗粒不能得到有效去除，后继的VOC废气处理装置的稳定运行就没有保证。