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沸石转轮吸附浓缩技术

作者:中环绿洲时间:2025-12-29 19:18:4136次浏览

信息摘要:

原理:沸石分子筛对 VOCs 有极强的选择性吸附能力,废气通过转轮时,VOCs 被吸附,净化后的气体排放;转轮转动到脱附区,用高温空气将 VOCs 脱附浓缩(浓缩倍数可达 10~20 倍),浓缩气再进入后续销毁设备处理。优点:处理风量大、浓度低的废气效率高,占地面积小,沸石可长期再生使用,适合印刷行业大风量低浓度废气的浓缩预处理。...

印刷废气的主要成分包括挥发性有机物(VOCs)、油墨和溶剂挥发产生的苯系物、酯类、醇类等,处理方案需根据废气浓度、风量、成分及排放标准选择,常见技术可分为回收型和销毁型两大类,具体如下:


一、 回收型处理技术

这类技术的核心是将废气中的有机溶剂分离并回收再利用,适合高浓度、成分单一的印刷废气(如凹印、柔印工艺中苯类、酯类溶剂)。

活性炭吸附法

原理:利用活性炭的多孔结构吸附废气中的有机物分子,饱和后通过蒸汽脱附再生,回收溶剂。

优点:设备简单、操作方便、成本较低,适合中小风量低浓度废气预处理。

缺点:活性炭易饱和,需定期再生或更换;对高沸点溶剂吸附效果差,湿度高时吸附效率下降。


沸石转轮吸附浓缩技术

原理:沸石分子筛对 VOCs 有极强的选择性吸附能力,废气通过转轮时,VOCs 被吸附,净化后的气体排放;转轮转动到脱附区,用高温空气将 VOCs 脱附浓缩(浓缩倍数可达 10~20 倍),浓缩气再进入后续销毁设备处理。

优点:处理风量大、浓度低的废气效率高,占地面积小,沸石可长期再生使用,适合印刷行业大风量低浓度废气的浓缩预处理。

缺点:设备初期投资较高,需定期维护防止沸石堵塞。


冷凝回收法

原理:利用有机物不同温度下的饱和蒸气压差异,通过降温、加压使废气中 VOCs 冷凝成液态,分离回收。

优点:回收的溶剂纯度高,可直接回用于生产,无二次污染。

缺点:适合高浓度、高沸点 VOCs;低浓度时能耗极高,通常与吸附法联用。


二、 销毁型处理技术

这类技术是将废气中的有机物分解为无毒无害的 CO₂和 H₂O,适合中低浓度、成分复杂的印刷废气,是末端治理的核心技术。


催化燃烧法(CO)

原理:废气在催化剂作用下,于 200~400℃低温下发生氧化分解,生成 CO₂和 H₂O。

优点:起燃温度低,能耗小,处理效率高(可达 95% 以上),适合处理中高浓度 VOCs;无明火,安全性高。

缺点:催化剂易受硫、氯等杂质中毒,需定期更换;废气需预处理去除粉尘、颗粒物。


蓄热式燃烧法(RTO)

原理:废气进入蓄热室被陶瓷蓄热体加热到 760℃以上,发生氧化分解;净化后的高温气体通过另一蓄热体放热,预热后续废气,降低能耗。

优点:处理效率高(≥99%),适合大风量、中高浓度 VOCs;余热可回收利用,运行成本低。

缺点:设备体积大,初期投资高;启动时能耗较高,适合连续稳定的废气排放。


蓄热式催化燃烧法(RCO)

原理:结合 RTO 的蓄热节能和 CO 的低温催化优点,废气经蓄热体预热后,在催化剂作用下 300~400℃氧化分解。

优点:能耗比 RTO 更低,处理效率高,适合中低浓度 VOCs;安全性优于 RTO,无高温火焰。

缺点:催化剂成本高,易中毒,需预处理去除杂质。


光催化氧化法

原理:利用紫外线激发 TiO₂等催化剂,产生羟基自由基,氧化分解 VOCs。

优点:设备简单、占地小、运行成本低,适合低浓度废气辅助处理。

缺点:处理效率受湿度、废气成分影响大,单独使用难以达标,常作为预处理或深度处理单元。


三、 组合处理工艺

印刷废气成分复杂、浓度波动大,单一技术往往难以满足排放标准,实际应用中多采用组合工艺:

预处理 + 主体处理:如 “喷淋塔除雾除颗粒物 + 沸石转轮浓缩 + RCO/RTO”,适合凹印、柔印等大风量低浓度废气。

回收 + 销毁:如 “活性炭吸附 + 冷凝回收 + 催化燃烧”,适合高浓度溶剂型油墨废气,实现资源回收与达标排放双重目标。


四、 辅助减排措施

除末端治理外,还可从源头和过程减少废气产生:

源头:使用水性油墨、UV 固化油墨等环保型油墨,替代溶剂型油墨,从根本上降低 VOCs 排放。

过程:优化印刷工艺参数,提高油墨利用率;对印刷机进行封闭改造,收集无组织排放的废气。


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