沸石转轮中VOCs残留的处理办法

今 日 正 文

沸石转轮中VOCs残留的处理办法

目前国内外对VOC的末端治理方法有:冷凝、吸附、氧化、生物处理、吸收、等离子体净化等。以沸石材料为载体的吸附浓缩法处理VOC废气(沸石转轮)得到了较为广泛的应用。全国对VOCs污染物防治的要求和力度逐渐加强,低浓度废气治理的沸石转轮吸附浓缩法成为了很多企业的优选治理方案。

在使用的过程中,因为VOCs在转轮内部的残留,会导致沸石转轮劣化,处理效率降低,要如何避免和应对这样的情况呢?

降低沸石转轮设备内部VOCs残留主要从改善VOCs废气的进气质量和加强脱附效率两方面入手。

01. 废气预处理

废气预处理措施通常有除尘、除湿、除雾、除高沸物等。针对要处理的VOCs废气实际情况,需选取适当的废气预处理措施。比如,半导体生产制造过程对生产场所的颗粒物有严格的要求,生产场所通常为洁净车间。因此,有机废气中的颗粒物含量极少,通常无需进行除尘预处理。

比如,芯片制造业生产过程中使用的主要有机原料通常具有低沸点、易挥发的特点,但仍不排除少量高沸点物质,如剥离液的主要成分二甘醇胺(沸程218~224℃)等。可在高沸点物质的处理工序中增设冷凝、前道活性炭吸附等预处理装置,以避免VOCs废气中难脱附的高沸点物质进入沸石转轮。

高沸点VOCs进入废气管道后容易凝结,从而使废气湿度增大。当进入沸石转轮系统的有机废气湿度大于80%时,将对疏水性沸石分子筛产生较为严重的影响。因此,建议对高湿度废气增设干燥除湿预处理装置,使得进入废水转轮系统的废气湿度保持在稳定、可控的范围内。

02. 高温再生
根据对国内芯片企业开展的调研可知,芯片制造业常用的有机物质有异丙醇(沸点为82.45℃)、丙二醇单甲醚乙酸酯(沸点为146℃);同时还含有少量的高沸点物质,例如二甘醇胺(沸程218~224℃)。
通常芯片制造业沸石转轮的再生温度为180-200℃,在此再生温度下,高沸点的二甘醇胺等物质将无法从沸石转轮上有效脱附,从而逐渐积聚在转轮内部。
经过对沸石转轮系统的高沸点物质聚集情况开展的研究,可知当沸石转轮系统运行1个月后,转轮内部确实有较大量的有机物积聚,其有机物积聚量即达6wt%。进行有效的高温脱附之后,其内部的有机物积聚量可降低约40%~60%。因此,高温脱附可较为有效地去除沸石转轮内部积聚的高沸点有机物质。
企业应根据废气的实际产生情况,分析废气组成分布,分析高沸点物质占比情况,以及废气的产生总量等内容,从而确定高温再生频次。较为适宜的高温再生频次为2~3个月一次。
高温再生的温度也会影响高温脱附效果。若高温脱附温度选取过低,则高沸点物质仍无法有效脱除;若高温脱附温度选取过高,将对沸石分子筛的骨架结构产生一定的影响,从而降低其使用寿命。高温脱附温度宜选取300℃左右,并且,相应的沸石转轮内部配件均需采用可耐300℃高温的密封配件。
03. 水洗再生

芯片制造业常用的有机物质(如异丙醇、丙二醇单甲醚乙酸酯等)通常具有较好的水溶性,可采用水洗再生的方式去除沸石转轮内部聚集的高沸点物质。

水洗再生可有效提高沸石转轮系统的治理效率,对于工厂,当水洗再生次数达到4~6次/年时,沸石转轮系统的治理效率可达95%~99%。因此,适当增加定期水洗再生频次,可有效防止高沸点物质在沸石转轮内部的聚集,保持高治理效率。

由于沸石转轮通常采用无机粘合剂将分子筛涂覆在陶瓷纤维纸表面制造而成,故水洗时不仅转轮不会发生龟裂形变,也不会发生由于分子筛脱落所导致的性能劣化、使用寿命缩短等问题。

但是,水洗时需要注意水质状况,若其中大量含有钙、镁等离子,将可能在沸石内部形成碳酸盐,阻塞沸石转轮的蜂窝状孔道;水中所含微量重金属物质、氯等也会毒化沸石。

值得注意的是,并非所有沸石转轮材质均耐水洗,企业应在水洗再生之前,向沸石转轮设备的制造厂商做好相关的咨询工作。

04. 高压空气吹扫

企业在停机检维修期间,采用高压空气对沸石转轮进行吹扫。然而,高压空气吹扫通常只可清除沸石转轮表面附着的灰尘,而VOCs有机质通常吸附在分子筛孔道内部,无法得到有效的脱除,还需与上述其他处理方式配合选用。

完美收官 精彩纷呈

在有关部委、单位和院士专家的支持与帮助下,由中华环保联合会主办,以“打赢蓝天保卫战,深化VOCs污染防治——精准、科学、依法治污”为主题的2020全国挥发性有机物(VOCs)污染防治科技大会暨技术装备博览会已于11月18-20日在石家庄市圆满举办;本次活动得到了部委和地方有关部门、环保系统、科研院所、企业、新闻媒体等社会各界的广泛支持和充分肯定,取得了良好的社会效应。

精彩详细回顾>>>

综合来源:VOCs减排工作站 |整理编辑:VOCs前沿

(0)

相关推荐

  • 广州印刷vocs废气处理如何做?

    印刷废气是在生产烘干过程中使用的油墨溶剂.涂料加工挥发的有机废气. 印刷过程中会大量使用彩色油墨和有机稀料,而这些油墨原料主要是乙酯.乙酸乙酯.异丙醇.正丙醇等. 这些溶剂在产品生产过程中有大量废气产 ...

  • 沸石转轮浓缩-蓄热式焚烧法处理包装印刷有机废气(一)

    转轮浓缩-蓄热式焚烧技术的工艺原理,采用该组合技术的净化装置对包装印刷厂的有机废气进行治理,实际运行结果表明,使用这种工艺和设备可以有效处理大风量.低浓度有机废气,净化治理效果符合包装印刷业新出台的V ...

  • 沸石转轮浓缩 RTO(蓄热式焚烧)

    导读 沸石转轮浓缩+RTO(蓄热式焚烧) 编辑 | 北极星VOCs在线公众号(bjx-vocs)来源:VOCs治理技术 声明 | 本号对转载.分享.陈述.观点保持中立,目的仅在与行业交流,版权归原作者 ...

  • 沸石浓缩转轮在某汽车企业涂装VOCs处理的应用(一)

    十二五"以来复合型大气污染物日益突出,很多地区细颗粒物大大超过新修订的环境空气质量标准限值要求,根据<重点区域大气污染防治十二五规划>细颗粒物主要来源:约50%是空气中二氧化硫. ...

  • 凹版印刷废气处理有什么治理工艺

    印刷厂废气来源于在生产过程中所产生废气含大量的正丙醇.异丙醇.丁酮.乙酸乙酯.VOC等有害物质,该废气严重危害生态环境和人体健康,活性炭吸附饱和易二次污染,后期需投入运行成本高,凹版印刷废气处理有什么 ...

  • 分子筛沸石浓缩转轮加CO工艺

    粤盛湖远 为什么环保设备中会利用沸石分子筛来进行废气处理呢.因为分子筛沸石具有一定的吸附能力,在物理变化的过程中,它能将流动中的分子数目减少以达到分离.清除的目的.那么下面就由小粤粤为大家讲解下分子筛 ...

  • 废气用什么设备处理好?

    随着工业化程度的不断提高,VOCs废气处理日趋严苛.当前,VOCs废气处理有两类基本技术,一类是回收技术,治理的基本思路是对排放的VOCs进行吸收.过滤.分离,然后进行提纯等处理,再资源化循环利用. ...

  • 印刷 | 日本见闻:沸石转轮的前世今生

    日本见闻:沸石转轮的前世今生 研修班来到位于日本福冈县古贺市的西部技研,参观学习该公司的沸石转轮VOCs浓缩技术.日本株式会社西部技研自1962年创业以来,一直致力于开发.生产全热交换器.吸附式除湿机 ...

  • 浅析涂装废气沸石转轮RTO工艺治理

    工业涂装车间是工业制造业的污染源之一,产生的VOCs若不进行必要的无害化处理,随意排放,会对环境带来严重的污染. 涂料企业生产工艺有 混合.搅拌.研磨.分散.灌装.清洗工序,其中混合.搅拌.研磨为主要 ...

  • 沸石转轮—催化氧化VOCs治理装置在包装印刷行业中的应用

    摘要:介绍了一种将沸石转轮与催化氧化技术协同组合并用于挥发性有机化合物(VOCs)废气治理的装置.通过对包装印刷行业所排放的VOCs废气风量.VOCs成分及其质量浓度与特性的研究,结合实际案例分析,发 ...

  • VOCs废气处理——活性炭与沸石转轮处理工艺对比分析

    VOCs前沿 VOCs前沿是中国领先的大气污染防治行业新媒体.产业链社交与服务平台:发布环境空气.室内空气和工业源等领域涉VOCs的政策动态.标准规范.专家观点.教育培训和科技成果等内容,超15万环保 ...

  • 硅锰合金生产过程中常见问题及有效解决办法

    随着现代各方面工程建设范围的不断扩展以及金属.机械工业的不断发展,硅锰合金作为一种重要的合金原料,其市场的需求量也在不断扩大.我国硅锰合金制造行业发展的时间相对较晚,在制造工艺,生产技术方面都存在极大 ...

  • 二保焊实操中的常见问题和解决办法!飞溅大,气孔,电弧不稳定

    最近,来学习二保焊技术的学员越来越多,在实训过程中,学员会遇到各种各样的故障,今天我们就来一一列举,二保焊中的常见问题以及解决办法. 1.送丝不稳定 (1)二保焊采用连续送丝,送丝稳定性极大影响了焊接 ...

  • 标准宣贯 | 最新国家标准中VOCs监管要求,来了解一下吗?

    最新国家标准中VOCs监管要求 来了解一下吗? 近日,国家生态环境部与国家市场监督管理总局联合发布了<挥发性有机物无组织排放控制标准>(GB37822-2019).<涂料.油墨及胶粘 ...

  • 石化 | 研修第3课:石化行业排污许可中VOCs管控要求

    研修第3课: 石化行业排污许可中VOCs管控要求 (环境保护部环境工程评估中心 冉丽君) [文字由小E根据课件内容整理] 一.概述 1. 排污许可制度改革 以改善环境质量为核心: 构建以排污许可证为核 ...

  • 石化 | 新国标中VOCs管控要求有哪些?(5)

    导言 上海市环保局近期组织了<石油炼制工业污染物排放标准>(GB 31570)和<石油化学工业污染物排放标准>(GB31571)贯标宣传和培训活动.培训后,小E认真梳理了新国标 ...

  • 石化 | 新国标中VOCs管控要求有哪些?(4)

    导言 上海市环保局近期组织了<石油炼制工业污染物排放标准>(GB 31570)和<石油化学工业污染物排放标准>(GB31571)贯标宣传和培训活动.培训后,小E认真梳理了新国标 ...