石轉輪濃縮-蓄熱式焚燒法處理包裝印刷有機廢氣 江蘇恩菲環保裝備有限公司

1概述

包裝印刷廠揮發性有機廢氣(VOCs)的排放主要來自于彩色印刷和塑膜復合工序生產過程中使用的溶劑型油墨、粘合劑和用于稀釋的有機溶劑等，所用有機溶劑主要有醇類、酯類、芳烴類等中高沸點的溶劑，如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醇、異丙醇、甲苯、二甲苯，這些有機溶劑在產品生產過程中會大量揮發外排。據相關資料估算，我國包裝印刷業VOCs的排放量約200萬～300萬噸/年，約占整個印刷行業總排放量的百分之80以上，包裝印刷業的VOCs貢獻量不容忽視。，VOCs對人和環境的危害很大。因此，須大力推進包裝印刷企業VOCs綜合整治，從源頭削減VOCs排放，同時對所排放的VOCs采取合理有效的治理技術。

新環保法規及各地VOCs排放標準對VOCs的排放限制越來越嚴，對VOCs排放企業和環保設備提供企業提出了更高的要求。相較于傳統的活性炭吸附—催化氧化工藝，沸石轉輪濃縮—蓄熱式焚燒(RTO)工藝具有諸多優勢，如平安性高、出口濃度波動小、凈化率高等特點，沸石轉輪濃縮—RTO不久將成為此類項目的主流工藝和處理設備。

2工藝流程及凈化原理

凈化原理

本技術是沸石轉輪吸附同蓄熱式焚燒技術的組合工藝，凈化系統主要由粉塵過濾裝置、沸石轉輪濃縮吸附裝置、RTO、風機、換熱器、PLC自動化控制系統組成。該組合技術通過沸石轉輪的吸附濃縮使大風量、低濃度有機廢氣濃縮為小風量、高濃度濃縮氣體，高濃度濃縮氣再經RTO高溫燃燒分解為CO2和H2O等無機成分。沸石轉輪濃縮裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項連續變溫的吸附、脫附程序，通過轉輪的旋轉，在轉輪(被分割成吸附區、脫附區、冷卻區)上同時完成VOCs的吸附、脫附再生。

組合技術工藝過程：經粉塵過濾裝置去除粉塵、顆粒物后的有機廢氣流過濃縮轉輪時，其中的有機物在轉輪吸附區域會被吸附下來，經過吸附凈化后的廢氣(約占處理風量的百分之85~95)排放到大氣中，一小部分廢氣(約占處理風量的百分之5~15)對轉輪冷卻區降溫后經換熱器被加熱到180~220℃的脫附溫度后，流入脫附區，脫附區有機物從吸附劑—沸石上脫離到加熱的氣流中，轉輪得以再生，脫附后的高濃度VOCs被送入RTO高溫焚燒，反應后的高溫煙氣進入規整蜂窩陶瓷蓄熱體，百分之95的熱量被蓄熱體吸收并“儲存”起來，溫度降低到接近RTO入口溫度，通常不超過50℃。蓄熱體溫度升高后，通過切換閥或旋轉裝置切換氣流流向，分別進行蓄熱和放熱，實現熱量的有效回收利用。

該工藝具有如下優點：

(1)相較于固定床活性炭吸附濃縮，出口濃度穩定。由于轉輪始終處于旋轉狀態，故轉入吸附區的沸石會較快轉入脫附區脫附再生，使得吸附區停留時間短。

(2)采用沸石作為吸附劑，因沸石具有不燃性，相較于煤制/木制活性炭，平安-性能好。

(3)高溫脫附，脫附效率高，使高沸點殘留問題迎刃而解。

(4)系統組合緊湊，充分利用熱源，節省設備投資和運行費用。首先，脫附后的VOCs濃度一般為系統進氣濃度的6~25倍，可達到RTO自持濃度，正常運行中，RTO輔助加熱系統不開啟。其次，利用冷卻風作為脫附風(常溫冷卻風經冷卻區后溫度升到80~110℃)，同時取少量RTO爐膛高溫凈化氣進一步加熱脫附風，達到脫附用溫度，可降低運營成本。

(5)氧化系統采用蓄熱式焚燒技術(RTO)，與傳統的催化燃燒、直燃式熱氧化爐相比，具有凈化效率高(高達百分之99以上)、熱效率高(≥百分之95)、運行成本低等特點，濃度稍高時，還可進行二次余熱回收，大大降低運營成本。

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