包装印刷行业废气治理前言

近年来，我国的大气环境污染问题日趋严重，PM（大气颗粒物）、VOCs(挥发性有机化合物)、SO2、NOx四大空气污染物严重制约着我国环境保护事业的健康发展。VOCs更是在大气污染过程中起着关键作用，而我国的VOCs的总排放量巨大，仅次于大气颗粒物，被视为第二大类大气污染物。

• 包装印刷业是VOCs排放的主要行业之一, 我国包装印刷行业在生产过程中使用的溶剂型油墨, 油墨含有50%-60%的挥发性组分；调整油墨粘度所需的稀释剂更增加了有机废气的排放。在印制品干燥时, 油墨所散发的挥发性组分的总含量占70%-80%, 会排放大量含有苯、甲苯、二甲苯等(约900种)挥发性有机化合物。
   
  一、包装印刷行业废气治理—— VOCs的危害
  VOCs的危害主要有以下三个方面：
  1.  对环境的危害：
  ①影响空气能见度：VOCs中许多化合物是大气光化学烟雾的重要组成部分，VOCs的大量排放及其光化学反应产物，严重影响空气的能见度。
  ②可导致酸雨形成：可反应后生成硝酸、硫酸等，是导致降水酸化、形成酸雨的重要因素。
  ③破坏臭氧保护层：进入平流层的氯氟烃分子，通过反应产生游离的氯原子，一个氯原子进入链反应，可以破坏高达10万个的臭氧分子。臭氧具有防止地球表面生物受紫外线侵害的作用。
  
  2.  对人体的危害：
  ①VOCs对人的呼吸系统、心血管系统和神经系统会产生明显的不良影响，甚至还会致癌。
  ②VOCs伤害人的肝脏、肾脏、甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。
  3.对企业的危害：
  导致挥发性有机化合物原料资源的浪费,影响企业的经济效益。
   
  二、治理方案
  目前，针对包装印刷行业生产过程中存在的VOCs排放造成污染的问题，一些制定了“劳动卫生法”、“有机溶剂排放法”等一系列法规。在我国的工作场所有害因素职业接触限值和排放标准中，对VOCs的排放做出了严格规定：对包装印刷厂生产车间排出的VOCs废气必须采取有效的收集方法和净化工艺进行处理。
  青岛华世洁环保科技有限公司一直走在废气处理行业前端，主要致力于更节能、更高效、更适用的环保产品，经过几年共同研发，不断完善,开发出了一系列拥有自主知识产权的高科技新型实用、高效节能的环保产品。
   
  针对包装印刷行业VOCs的高效处理，主要有以下几种方式：
  1、活性炭吸附法
  当废气经过活性炭纤维时，活性炭纤维拥有的大量微孔结构能迅速捕捉废气分子，完成吸附过程。吸附床吸附饱和之后，通过温度的提升与压力的降低，被捕捉的废气分子会重新脱离孔道，处于热空气或水蒸气中，经过冷却、冷凝再分离，很容易就能将溶剂重新回收。
  
     ACF活性炭纤维吸附回收装置                     GAC颗粒活性炭吸附回收装置
  2、氧化燃烧法
  分为催化氧化和蓄热式氧化：
  催化氧化处理技术（CO）是指把有机废气加热到280℃以上，在催化剂的作用下使废气中的VOCs氧化分解成CO2和H2O，催化氧化产生的中高温气体经过换热器时，预热进入的废气，从而节省废气升温燃料消耗的处理技术。
  
  蓄热式燃烧处理技术（RTO)是把废气加热到700℃以上，使废气中的VOCs氧化分解成CO2和H2O，氧化产生的高温气体流经陶瓷蓄热体，使之升温“蓄热”，并用来预热后续进入的有机废气，从而节省废气升温燃料消耗的处理技术。与直燃法和催化氧化法相比，RTO能够减少客户的运行成本。
   
  3、吸附浓缩催化燃烧法
  
  大风量、低浓度有机废气通入活性炭吸附床或分子筛转轮被吸附净化，并脱附再生后转换成小风量、高浓度的有机废气被送往催化燃烧床进行氧化，在280℃以上时有机物被氧化分解成二氧化碳、水等无害气体。燃烧后的热废气通过热交换器加热冷空气，热交换后降温的气体部分排放,部分用于蜂窝状活性炭的脱附再生，达到废热利用和节能的目的。
  
   
  三、华世洁治理技术解析
   
  VOCs治理是一个较为复杂的过程，治理工程的实施涉及到多门学科，每一项工程都带有一定的特殊性。华世洁拥有面积2500㎡的独立研发实验室，近200人的研发、设计、制作、施工专业人才队伍，40余项已，强大的科研技术实力，不断努力研发各种有效可行的技术设备来治理包装印刷行业带来的不同环境污染问题。相对于常用的
   
  下面从几个技术角度分别进行细致剖析：
  （一） 华世洁吸附回收装置
   
  1.ACF活性炭纤维吸附回收装置及其特性
  
  1）掌握核心材料
  华世洁活性炭纤维（≤2nm微孔≥99%），性能好：
  ①比表面积达1300㎡/g吸附量大；同体积，装填量小；
  ②生产工艺成熟，产品质量稳定；
  ③良好的机械强度和再生性能；
  ④足够的热稳定性及化学稳定性；
  ⑤根据VOCs种类不同，可匹配生产类型不同或同类型但孔径不同的吸附材料，保证VOCs的净化效率 。
  2）工艺技术
  华世洁设备工艺精良，性能稳定，安全可靠
  ①更高效：吸附容量大，吸脱附快，回收溶剂品质高；
  ②更低耗：脱附蒸汽有效利用，特定工艺可节省50%；合理控制蒸汽冷凝温度，节省废水处理能耗；同等装填量体积较小，设备紧凑占地小，间接降低运行费用；
  ③更安全：设备主体为优质不锈钢，适用各种工况，寿命长；堆积量小切换快，安全性高；系统化防爆设计和节点监控，运行安全；PLC控制操作方便，可靠稳定。
   
  2.GAC颗粒活性炭吸附回收装置及其特性
  
  1）技术生产核心材料，完善加工工艺制造设备
  华世洁颗粒活性炭（≤2nm微孔孔容≥90%），性能好
  ①比表面积达800㎡/g，微中孔都有分布；吸附量大；
  ②系统阻力小，价格相对较低；可实现真空脱附；
  ③生产工艺成熟，足够的热稳定性及化学稳定性；
  ④良好的机械强度和再生性能；
  ⑤根据VOCs种类不同，可匹配生产类型不同或同类型但孔径不同的吸附材料，保证VOCs的净化效率；
  ⑥更高效：吸附容量大，吸脱附快，回收溶剂品质高；
  ⑦更低耗：系统阻力小，价格相对较低；可以实现真空脱附，从而降低蒸汽消耗；合理控制蒸汽冷凝温度，节省废水处理能耗；
  ⑧更安全：设备主体为优质不锈钢，适用各种工况，寿命长；；系统化防爆设计和节点监控，运行安全；PLC控制操作方便，可靠稳定。
   
  （二） 华世洁废气氧化处理设备
   
  1、催化氧化处理设备
  
  1）优选核心材料
  华世洁优选贵金属催化剂（Pt、Pd和Au），具有起燃温度低（280℃起燃），去除效率高（＞95%），具有较高催化活性，同时还耐高温、抗氧化、耐腐蚀。催化剂改变化学反应速度而本身又不参与反应，反应前后基本没有消耗，使用寿命长。
  2）技术优势
  ①华世洁优选贵金属催化剂，高空速＞30,000h-1 ，净化效率高，可达95%；
  ②采用新型陶瓷蓄热系统，热利用效率高； 
  ③低温催化，能耗小费用低，运行稳定更安全；
  ④系统结构紧凑，占地面积小；
  ⑤停留时间长，燃烧充分，分解；
  ⑥自动化控制程度高、维修方便。
   
  2、蓄热式氧化处理设备
  
   
  1）优选核心材料
  蓄热氧化技术（RTO）关键核心材料陶瓷蓄热体，华世洁采用的MLM陶瓷蓄热体：
  ①耐高温：T≥1200℃；
  ②品质优：热震稳定性好、强度高；
  ③蓄热量大：导热性能好、蓄热量大；
  ④寿命长：抗高温氧化和耐化学腐蚀，使用寿命长。
  2）技术优势
  ①工艺丰富：两床、三床及旋转RTO，多种工艺可选； 
  ②去除率高：zui高可达到＞99%以上，适宜不同工况；
  ③经济效益：可按需配置余热利用装置；高效换热使设备具有良好的经济性和安全性； 
  ④运行安全：熄火保护、超温报警等功能使运行更安全
  ⑤实时监测：采用PLC系统实现多重保护，实现故障自检和排除，系统稳定完善。
  3）多种工艺可选
  
  （三）分子筛吸附浓缩转轮+催化氧化
  
  
  1）优选核心材料
  ①工艺核心：适用于连续运行场合，旋转吸附转轮式的结构，转速稳定，吸附脱附风速，同时连续进行，不存在偏流现象，脱附浓度稳定，净化效率高。设备安全节能：温度压力实时监控；断电断气应急保护；长短期和季节等多停车模式；确保系统安全节能。
  ②材料核心：不燃的无机硅酸盐为吸附材料，杜绝着火隐患；华世洁优选的吸附材料寿命长（5-10Y）；结构强度大，耐水性好；微孔分布丰富，孔道均匀，吸附效率高。催化剂性能高：经高温稳定化处理，机械强度高，去除效率＞98%，起燃温度低280℃，耐热性强650℃。
  2）技术优势
• ①安全性好：吸附材料不燃，杜绝着火隐患；
  ②处理高效：净化效率可达95%，环保达标；
  ③运行稳定：吸脱附稳定连续，脱附温度达200℃；
  ④维护费用低：吸附材料寿命长；没有控制阀；
  ⑤投资少：浓缩15倍以上，后处理设备要求降低；
  ⑥多种工艺可组合，余热利用率高：与RTO实现高热能回收≥95%；与CO组合回收余热。
  
  以上方案可根据客户现场实际工况进行个性化组合和优化，实现一次性投资合理，保证设备的运行安全可靠和运行费用低，为您环保达标解除后顾之忧的同时，利用吸附回收和余热回用等还会产生一定的经济价值。
  华世洁秉信“创新与品质并重，环保与效益同行”持续不断的探索与革新，向客户提供品质的产品与服务，永远站在客户角度，解决客户环保问题，帮助客户实现效益增值。