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手機殼噴漆 VOCs 廢氣處理解決方案

手機殼制造行業中通常會采用“三涂三烤”或“二涂二烤”等工序,即將底漆、中漆、面漆依次采用噴漆后,進入烘烤工序。生產過程中產生的 VOCs 廢氣具有量大、濃度高、處理難度大的特點,而且面漆往往是采用 UV 油漆,產生的廢氣更是難以處理。下面我們根據實際案例進行VOCs 廢氣處理具體分析。

VOCs 廢氣處理 

1、廢氣來源及風量:

該項目廢氣來源于三涂三烤工序,其中底漆、中漆工序廢氣量: 20000m3 /h,面漆工序廢氣量: 20000m3 /h。


2、廢氣特點:風量大、中濃度、處理難度大等。


3、主要成分及含量:

乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮等,其中面漆廢氣中還含有丙烯酸成分,廢氣原始濃度為: 500 mg /m3,廢氣狀態: 溫度≤60 ℃,相對濕度≤80%。


4、設計原則

( 1) 保證對 VOCs 的去除效率,使廢氣達標排放;

( 2) 采用先進、合理的工藝,運行管理簡便靈活;

( 3) 設計選用合理先進的自動化技術,提高設備運行管理水平


四種解決方案對比分析:

1.活性炭吸附法


原理:活性炭具有非常發達的孔隙,VOCs 經過活性炭時被吸附在孔隙中,達到廢氣處理的目的。

優點:活性炭吸附法初始時的 VOCs 去除率可達到 90%以上,投資小。

缺點:需長時間保證較高的去除效率,需經常更換活性炭,運行費用高,產生二次污染。


2、光催化氧化UV


原理:UV燈管產生高能紫外線光束與空氣、TiO2 反應產生的臭氧、-OH( 羥基自由基) 對惡臭有機氣體進行協同分解氧化反應,同時大分子有機氣體在紫外線作用下使其鏈結構斷裂,使惡臭有機氣體物質轉化為無臭味的低分子化合物或者完全氧化,生成水和 CO2,整個分解氧化過程在數秒內完成。

優點:成本較低、化學性質穩定且不會形成二次污染等特征。

缺點:適應工況除臭滅菌,工況選擇性很強。 (有臭氧產生、投訴率偏高,部分地區環保政策開始不實施該工藝)


3、蓄熱式燃燒法( RTO)


原理:將預處理后的 VOCs 氣體預熱至 800 ℃ 左右,再在燃燒室中燃燒至大于 800 ℃,使煙氣中的 VOCs氧化分解成為無害的水和二氧化碳,燃燒氧化時產生的高溫氣體的能量被蓄體“儲存”起來,用于預熱下一階段進入的廢氣,節省升溫過程燃料的消耗。

優點:適用高濃度廢氣治理。

缺點:對于濃度波動范圍較大、風量較高的廢氣運行成本較高

本項目尾氣主要成分熱值較低,濃度波動較大,從能耗方面考慮不太適合采用 RTO 工藝。


4 催化燃燒法( RCO)

原理:把廢氣加熱到 250 350 ℃ 經過催化床催化燃燒轉化成無害無臭的二氧化碳和水,達到凈化目的。

優點:起燃溫度低,節約能源; 凈化率高,無二次污染; 工藝簡單,操作方便,安全性好;裝置體積小,占地面積少; 設備的維修與折舊費較低。



根據客戶廢氣數據分析,此次處理廢氣有風量較大、有機物濃度偏低等特點,結合投資成本、處理效率等因素考慮,本工程最終選用催化燃燒法進行處理。因底漆、中漆廢氣成分與面漆廢氣成分有所差異,面漆廢氣使用的是UV 油墨,其成分中含有丙烯酸等易聚合的成分,因此設計將廢氣分成兩股進行預處理。


該方案根據產生的廢氣的不同采用面漆和底漆分開進行預處理,再通過沸石轉輪+催化燃燒的處理方法對比傳統的方法更具有優勢,不僅使 VOCs 去除效率達 98%,廢氣能穩定達標排放,并且減少了設備的維護成本,節省了人力物力。

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