RTO废气治理技术十四问

RTO废气治理技术十四问

北极星VOCs在线来源:包装前沿2017/1/7 10:00:55 我要投稿

•重磅！2017排污许可制度实施座谈会12.8-9即将召开北极星VOCs在线讯:1月5号下午，由广东包协情报委、《包装前沿》主办、无锡爱德旺斯科技有限公司独家赞助的“RTO在包装印刷行业废气治理中的应用”技术交流会举办。

交流会分两大部分举行，第一部分由无锡爱德旺斯科技有限公司的技术经理丁敏先生主讲了RTO在包装印刷行业废气治理中的应用特点及案例；第二部分是自由探讨，就群友提出的十四个问题进行了在线解答。

2016年，VOCs治理可以说是压在众多软包装企业老总心头的大石，大家都在积极寻求治理解决方案。其中，RTO技术引起了很多企业的关注，这项技术是否能解决软包装行业的环保问题？投资运行费用如何？当天的活动，围绕RTO进行了深入的介绍和探讨，让大家对这一技术有了更深刻的认识。

一、RTO在包装印刷行业废气治理中的应用

主讲：无锡爱德旺斯˙丁敏

目前国内VOCs治理形势比较严峻，VOCs治理方式也比较多，治理的公司也鱼龙混杂。不少印刷企业对于印刷废气的治理了解甚少，笔者就包装印刷的废气特点和推荐治理方法给大家介绍一下。本着实事求是的态度，从各方面对印刷废气的治理进行阐述，供大家参考。也希望大家增加对印刷废气治理的认识，以便选择合适的处理方法。

1、常见有机（VOCs）废气处理技术

在介绍印刷废气特点治理方法之前，我们先了解一下目前VOCs的相关处理技术，如图图1：

目前，国内应用在印刷包装行业的废气处理技术主要有氧化分解法、等离子体法、吸附法、冷凝回收法等，这些方法各有优点，应用效果差异也较大。

目前在包装印刷领域最有效、也是最可靠的处理方法是热分解法，即通过高温燃烧或在一定温度下通过催化剂分解VOCs，相应的处理设备主要有蓄热式焚烧炉（RTO）和蓄热室催化焚烧炉（RCO）。由于采用陶瓷蓄热体，设备本身具有很高的热效率（可达95%以上），因此能够比较节能地运行。在美国，三十年前曾尝试用吸附、等离子等方法处理，之后均被热分解方式替代。RTO由于具有很高的热效率和净化效率，所以设备能够在比较节能的情况下，高效地完成废气的处理，同时具有很高的可靠性和比较长的寿命（可超过20年），因此在国外，RTO是包装印刷行业用来处理废气的最典型设备。

在废气风量较大、浓度较低的情况下，可以用浓缩转轮技术，原理如图2所示：

转轮安装在轴和轴承上，通过马达驱动而缓慢旋转。随着转动，气流通过三个密封区域，分别是处理区（吸附区）、解吸附区和冷却区。

处理区约占大转轮的5/6，解吸附区和冷却区分别占1/12。这三个区域通过V形区域气封实现相互密封。转轮两侧通过在转轮外法兰上加上双环形气封实现密封。

含有VOCs的废气通过废气风管进入到浓缩转轮系统，首先通过初效过滤器，该过滤器可去除多余的灰尘与颗粒物。接着一部分废气通过转轮系统的处理区，VOC在该处理区被吸收；净化后的空气进入到排风集气室。从排风集气室出来，净化后的空气最终通过一个总排气烟囱排放到大气中。

当转轮转到解吸附区的位置时，转轮上吸附的VOCs被解析。解吸附区内的热风方向与废气方向相反。解吸附后的高浓度VOCs废气通过解析风机排出。

2、印刷包装行业废气特点

3、废气工艺参数的确定

选择处理方法前，首先要确定好三个关键参数——废气风量、废气浓度、废气成分。废气风量可以根据设备的原始设计参数或者排风机的参数得来，最准确的方式是现场测量（如果有测试仪器的话）或者找第三方测量。

其次是废气浓度，废气的浓度可以检测，我们建议采用移动FID设备对废气浓度进行检测。现行国家标准规定的取样检测方法不太可靠，测试结果容易出现较大的偏差，可能会偏低较多，所以按照此结果选择的处理方法可能出现较大的问题，甚至处理不达标。为了确保浓度数据可靠，我们同时也建议对废气浓度进行估算，其结果与测试结果不应该有大的偏差。在某些情况下可以依据估算结果来选择和设计处理方案。

下面介绍一下有组织排放废气浓度的一个简单估算方法：

有组织排放废气浓度可用单位小时消耗的溶剂量S(kg/h)除以废气风量A(Nm3/h)简单估算而来。下面以一个实例来说明：

某10色印刷机，在120小时内共消耗油墨4.8t,添加溶剂（乙醇、正丙酯、乙酯等）共7.8t,工艺过程中也使用一定量的水墨，由于水墨基本不含VOCs,因此不计入。油墨固含量约为45%，因此单位时间消耗的溶剂量S:

S=(4.8t×(1-45%)+7.8t)/120h=0.087t=87kg/h

该印刷机的废气风量A约为30000Nm3/h。考虑到溶剂的挥发损失，溶剂按80%估算进入设备后排出,则废气浓度C为：

C=87(kg/h)*80%/30000(Nm3/h)=2.32g/Nm3

此结果为浓度的一个估算平均值，测试结果应与之相差不太大。通常情况我们需要知道典型状态下的平均浓度和可能的最大浓度。最大浓度可以在知晓平均浓度的基础上，结合工艺具体情况进行估算。如果设计有余热回收系统，最好对平均浓度进行测量，以便确保余热计算值与工程完工后的实际值偏差不大，避免投资失误。

此外废气成分也影响到处理方法的选择。考虑到废气成分的特点，不同处理方式的处理效果也不同，如废气成分比较简单时（1~2种溶剂）时，可选择冷凝回收、催化燃烧或者蓄热燃烧处理等方式，可以达到较好的效果；如果废气成分较多时，则优先选择蓄热燃烧。

二、自由交流

1、如果没有集中排风的又如何处理？

无锡爱德旺斯丁敏：如果设备可以通过改造变成集中排风，可首先进行改造；如果不可行的话，可以对设备进行单独隔离封闭，设计专门的进风和排风系统；如果设备隔离也不可行，那么需要对车间进行封闭，对车间排风进行处理。最简单经济的方式是对设备进行改造处理，这样所需处理的风量也小，所需的设备投资和运行成本也最低。

裕同印刷包装李然：没有集中排风，还不趁此机会把排风做起来，减少溶剂挥发和减少车间气味！