漆雾是不是VOCs有机废气？

文｜凤巢

漆雾和喷漆废气的形成

 

油漆是一种能牢固覆盖在物体表面，起保护、装饰、标志的化学混合物涂料，内含有机溶剂。

在喷漆过程中，其中部分成膜物质附着到喷漆物表面，但大部分成膜物质逸散到空中和地上，形成以成膜物质为主的漆雾颗粒物。在此过程中，有机溶剂不会随成膜物质附着在喷漆物表面，在喷漆和固化过程中将全部释放，形成喷漆废气，即挥发性有机物（VOCs）。

通过漆雾和喷漆废气的成因，我们可以看出两种物质的主要成分是不相同的，当然，治理方式也是截然不同。

 

漆雾治理技术

 

气流通过叶片时产生旋转运动，清洗液喷射在旋转叶片上，并溅向周围叶片而形成薄液层，被旋转向上的气流剧烈搅动而成为细小液滴，由于气流在通过塔板叶片时旋转而产生的离心力将液滴甩向塔壁，液滴因重力作用集流至溢流口，通过溢流装置流到下一块旋转板的盲板区。连续对漆雾进行多级收集处理，能圆满完成清理过程。

喷漆废气治理技术

 

喷漆废气具有低浓度、大风量的特点，其成分复杂，主要有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷总烃等，一般采用光催化或者燃烧处理方式。

采用光氧催化，通常先通过喷淋塔，喷淋塔可以降温，除尘，减少漆雾，从而减少了漆雾对紫外灯管的附着，增加了光氧设备的效率和使用寿命。也可根据需求考虑在光催化处理后是否安装活性炭吸附，在经过光催化后VOCs含量就很低了，再通过活性炭吸附降低了活性炭的消耗从而降低成本。

在考虑燃烧法时，由于浓度低、风量大的特点，直接采用燃烧法非常耗能，所以一般先采用吸附法，将低浓度大风量气体浓缩成高浓度小风量气体。

 

吸附浓缩法

 

沸石吸附浓缩法

含有低浓度VOCs的废气通过蜂窝状沸石时，VOCs成分被吸附在沸石中，净化后的气体排放到大气中。此时,已吸附VOCs的蜂窝沸石转轮连续旋转，通过少量的热空气对沸石模块进行解吸再生，在此过程中，能够将低浓度的废气浓缩成高浓缩废气。

碳纤维吸附浓缩系统

由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的。

 

特点：

内部孔隙均一，常用于处理单一成份的废气治理

具有快吸快脱的特点

吸附VOCs以后的着火点较高

同样工况下，碳纤维的填充量小于活性炭的填充量，设备占地面积更小

使用初期会轻微脱毛，不会脱粉

 

活性炭吸附浓缩系统

与碳纤维的吸附原理相同。由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的。

特点

内部孔隙不一，常用于成份复杂、多组份的VOCs废气吸附

从吸附到脱附需要的时间相对较长

吸附VOCs以后的着火点较低

会有脱粉现象发生

活性炭也有独特之处，例如120#溶剂油、汽油的吸附回收

 

沸石与碳纤维对比

 

	沸石	碳纤维
种类	X型 Y型 A型 发光沸石型	原料 纤维素纤维 苯酚纤维、树脂 沥青 椰壳 其他
构成元素	Si，O	C
比表面积（m2/g）	400-1000	1000-2000
细孔直径（Å）	5-8	10-100
耐热温度（℃）	800-1000	200-250
疏水性	优	差
可燃性	不燃	可燃
耐化学腐蚀性	耐碱性弱	强

 

碳纤维与活性炭对比

 

	碳纤维	活性炭
孔隙直径（Å）	10-102	10-105
外表面积	200倍	1.0
平衡吸附量	1.5倍+	1.0
比表面积（m2/g）	950-1550	900-950
体积密度（g/m22）	0.045	0.4-0.5
解吸附温度（℃）水蒸气	100-105	110以上
解吸附时间（min）	3-8	30以上

 

溶剂：1.1.1-三氯乙烷     浓度：3000ppm       风速：35m3/min
	碳纤维装置	活性炭装置
吸附剂量	100kg	1320kg
风机	250mmAq × 5.5Kw	750mmAq × 1.1Kw 500mmAq × 5.5Kw (干燥用)
清除率	99%	80%
水蒸气量	200kg/hr	360kg/hr