A levegő védelme
Orálisan oldódó anyagoknál a levegő a festőállomások szellőzése (porlasztó- és szárító kamrák, helyi szellőztetés stb.) Mindig szennyezett oldószeres gőzzel és gyakran színes aeroszollal. Úgy véljük, hogy a festék és a lakkanyag alkalmazásakor az oldószer átlagosan 20% -a volatilizálódik a filmből, a maradékot szárítás közben eltávolítják. Az oldószer koncentrációja a porlasztókamrák levegőkibocsátásában a különböző vállalkozások tapasztalatai szerint 80-400 mg / m3, a szárító kamrákat elhagyó gázokban 3-5 g / m3. Ezek a koncentrációk jelentősen meghaladják a települések levegőben megengedhető maximális értékét, amely az oldószerek esetében 0,1-0,6 mg / m3 tartományba esik.
A normál ökológiai környezet megteremtésének szükségessége olyan technológiai intézkedéseknek való megfelelést tesz szükségessé, amelyek célja a légszennyezés szellőztetési kibocsátásának csökkentése. Lerobbantanak:
1) a káros kibocsátások bruttó kibocsátásának csökkentése a környezetkímélő festék- és lakkanyagok jó minőségű (víz- és porfestékek, magas szárazanyag-tartalmú anyagok) helyettesítésével és kifinomultabb berendezések használatával;
2) a kiszívott levegő tisztításához.
Mivel a szerves oldószereket tartalmazó festékek fajlagos fogyasztása még mindig meglehetősen nagy, az oldószerek és egyéb káros anyagok gázainak tisztításának problémája fontos.
A bennük lévő oldószerekből származó gázok tisztítása különböző módon lehetséges: kondenzáció, adszorpció, felszívódás, polimer membránok használata, termikus és katalitikus oxidáció,
bioremediation. Az első négy módszer a gáz-halmazállapotú közeg oldószerének felszabadításával, azok elhelyezésével kapcsolatos; Ez utóbbiak közé tartozik az oldószerek környezetbarát anyagokhoz való átvitele. A közeg összetett összetétele, magas hőmérséklet (80-250 ° C), nagy gázsebesség, amely másodpercenként több tíz métert ér el, és a viszonylag alacsony koncentrációjú hasznos anyagok megnehezítik a szétválasztást; a szárítóberendezések gázkibocsátásából származó oldószerek hasznosítása a legtöbb esetben nem jövedelmező.
A legnagyobb alkalmazást a szárító kamrákból származó gázok tisztításával, oxidációval (utóégetéssel) végeztük. 700-1000 ° C hőmérsékleten katalitikusan hajtják végre a katalizátoron végrehajtott termikus oxidációt, amely 300-400 ° C hőmérsékleten katalizátorral van kiképezve. az utolsó módszer fejlesztés alatt áll.
A termikus oxidációs folyamat nem kapcsolódik katalizátorok használatához, egyszerű és hatékony. 900-1000 ° C hőmérsékleten gázok majdnem teljes tisztítása érhető el; egyes esetekben az oldószerek oxidációja 700-800 ° C-on kielégítő. A tisztítási folyamat a következő. A szárító kamrából származó gázokat a ventilátor szívja le, és a hőcserélőbe kerül, ahol a tisztítás után forró gázzal ellenáramoltatják. A hőcserélő után a szennyezett gázok bejutnak az égéskamrába, ahol a gázégők hőmérséklete (az oldószerek összetételétől függően) 700-1000 ° C-ra emelkedik. A hőcserélő után megtisztított gázok magas hőmérsékleten vannak, újrahasznosítják a szárítóberendezésekben és más műszaki célokra. A termikus oxidáció legfeljebb 60 ezer m3 / h (tisztított gázokra) kapacitása széles körben használatos külföldön és nemrégiben hazánkban.
12. ábra Az oldószergőzök katalitikus oxidációjára szolgáló berendezés vázlat:
Katalitikus oxidáló berendezés; 2 - fűtés;
3-gázcserélő
A katalizátor oxidációs eljárással történő gáz tisztítására szolgáló létesítmények gazdaságosabbnak tekinthetők. Az 1. ábrán. A 12.2 ábra egy ilyen telepítés diagramja. A legaktívabbak a platina és a pal-ladium katalizátorok (NIAGAZ-ZD, NIAGAZ-8D, NIAGAZ-10D, NTK-4 stb.). Az oldószerek katalitikus oxidációjának aktivációs energiája egy platina-katalizátoron különösen alacsony: 45 kJ / mol, 45 kJ / mol toluolhoz. Ez lehetővé teszi a 280 ° C-on kezdődő folyamat hatékony végrehajtását. A növekvő hőmérséklet mellett az oxidáció teljessége növekszik. Az oxidáció termékei főként C02 és H20.
A gázok oxidációval történő tisztítását nagy mennyiségű hő felszabadulása kíséri. Így amikor az oldószergőz 5 g / m3 koncentrációban elégetésre kerül, a gázok hőmérséklete megközelítőleg emelkedik
150 ° C Ez lehetővé teszi, hogy kompenzálja a hőköltségeket a gázkibocsátásnak az oxidáció hőmérsékletére való melegítésével. A leghatékonyabbak azok a berendezések, amelyek a gázfajták termoradiációs konvektív szárító kamrái által vannak összekapcsolva. Az egységek reaktorokkal vannak ellátva: közvetlen áramlás gázfűtéssel vagy beépített rekuperátorral és elektromos fűtéssel; A gáz reaktorok kapacitása 12,5 ezer m3 / h. A tisztított gázok legfeljebb 80% -át a szárítóberendezésekre irányítják át, azaz rendeltetésükre használják, a fennmaradó részt más célokra (vízmelegítés, fűtés stb.) Használják.
A gázkibocsátás megszüntetése természetesen többletköltségeket okoz, de e gázok teljes felhasználásának (hasznosításának) köszönhetően az összes költség kompenzálódik, és gyakran alacsony profitot ér el.